TRIM65介导的血管内皮细胞VCAM-1转录后修饰对血管炎症及动脉粥样硬化的影响及其机制

Vascular inflammation induced by endothelial cell activation and leukocytes adhesion is the most important pathological basis of various inflammatory diseases such as atherosclerosis. It has been reported that vascular cell adhesion molecule-1 (VCAM-1) participates in the initiation and development of varies chronic inflammation by inducing the adhesion of immune cells to activated endothelial cells. Given the importance of VCAM-1 in inflammation, intervention of the expression and function of VCAM-1 may be a possible strategy for curing vascular inflammation such as atherosclerosis clinically. Our preliminary results showed that TRIM65 might act as an ubiquitin E3 ligase to specifically degrade VACM-1. Therefore, we hypothesize that TRIM65 E3 ligase is essential to the regulation of vascular inflammation disease such as atherosclerosis by selectively targeting VCAM-1 degradation. In this study, we will explore the roles and molecular mechanisms of TRIM65 in the regulation of VCAM-1, and clarify the roles and mechanisms of TRIM65-mediated posttranscriptional modification of VCAM-1 in the regulation of leukocytes adhesion and atherosclerosis. There is no doubt that to identify TRIM65 as a new target for preventing and treating atherosclerosis will have an important significance theoretically and clinically.

血管内皮细胞活化和免疫细胞粘附引起的血管炎症反应是各种血管炎性疾病如动脉粥样硬化的重要病理基础。血管细胞黏附分子1（VCAM-1）通过诱导免疫细胞向活化的内皮细胞粘附，参与多种慢性炎症的始动与发生发展。显然，靶向干预VCAM-1的表达与功能可能成为一种新的治疗方向。我们的前期研究发现，TRIM65具有E3泛素连接酶活性，并可特异性降解VCAM-1。因此，我们提出假说：TRIM65通过对VCAM-1的转录后修饰，参与免疫细胞粘附和迁移的调节，进而影响动脉粥样硬化等血管炎症疾病的转归。我们拟利用血管内皮细胞特异性TRIM65敲除小鼠和体外细胞模型深入探讨TRIM65降解VCAM-1的特异性调控机制，并阐明TRIM65介导的VCAM-1转录后修饰在白细胞粘附迁移及动脉粥样硬化发生发展过程中的作用及其机制。毋宁质疑，TRIM65作为一个全新的作用靶点在动脉粥样硬化防治中具有重要的理论和临床意义。

血管内皮细胞活化和免疫细胞粘附引起的血管炎症反应是各种血管炎性疾病如动脉粥样硬化的重要病理基础。血管细胞黏附分子-1（VCAM-1）通过诱导免疫细胞向活化的内皮细胞粘附参与多种慢性炎症的发生发展过程。显然，干扰或抑制VCAM-1的表达与功能或许将成为治疗血管炎性疾病如动脉粥样硬化等的一种新的有效手段。本项目利用整体动物模型和体外细胞实验全面探索了TRIM65调节VCAM-1降解的机制，同时也试图阐明TRIM65在调控单核细胞粘附与动脉粥样硬化中的作用及其机制。我们的结果证明，TRIM65可选择性地与VACAM-1直接结合，并通过其泛素化作用降解VCAM-1，进而抑制单核细胞在血管内皮上的吸附，最终减缓或抑制动脉粥样硬化的形成。我们的主要发现有：1）敲除TRIM65基因可明显加重LPS诱导的小鼠死亡率和肺部炎症；2）敲除TRIM65可选择性地促进小鼠血管内皮细胞VCAM-1的表达，而对其它细胞黏附蛋白没有影响。考虑到TRIM家族一般都具有E3连接酶活性，提示TRIM65可能能够特异性地降解VCAM-1。3）我们的研究进一步证明，TRIM65可特异性地与VCAM-1直接结合，并可选择性地降解VCAM-1，而这种特异性的降解作用是通过其泛素化作用而实现的。4）血管内皮细胞过表达TRIM65可显著抑制单核细胞的吸附，提示其在延缓或抑制动脉粥样硬化的发生发展过程中起重要作用。然而，由于动物模型制备的滞后，目前我们还未完成敲除TRIM65对小鼠动脉粥样硬化影响的观察，预计在今年年底可望结束这项工作。此外，我们还就TRIM65对人宫颈癌的影响及其机制进行了初步研究：我们的结果显示，TRIM65在人宫颈癌的发生发展过程中起重要作用，其机制可能与其促进宫颈癌细胞的增殖、迁移，以及促进自噬介导的细胞凋亡抑制作用有关。重要的是，我们还观察到TRIM65与p53存在直接的相互作用，提示TRIM65可能通过其泛素化机制降解p53蛋白，继而促进癌细胞增殖、迁移及抑制凋亡。显然，TRIM65调控血管炎性反应的发现及其机制的阐明将为临床上动脉粥样硬化的防治提供新的思路和实验依据。