基于HIF-1对Angptl4的调控探讨痰瘀同治抗低氧诱导动脉硬化的路径

Recent evidence suggests that Obstructive sleep apnea syndrome(OSAS) is a highly prevalent disease with increased all-cause and cardiovascular mortality characterized by chronic intermittent hypoxia (CIH). OSAS was already shown as an independent risk factor for atherosclerosis. We have previously noticed that the atherosclerotic and dyslipidemia of the patients with OSA could be attenuated by the treatment of Danlou tablet which can eliminate phlegm and promote blood circulation. We hypothesized that the mechanism of Danlou tablet on OSAS was through the pathway of Angptl4 and LPL regulated by HIF-1.We tested our hypotheses by treating CIH-exposed, ApoE-knockout mice and HIF-1a overpressing mice using advanced technologies in modern bioinformatics and biology to exam the different adipose Angptl4、LPL、VEGF-A mRNA and protein expression, serum lipoproteins level and arteroma morphology changes from structure and function aspects to verify the hypothesis. Through 3T3-L1 cells transfection, we will test Angptl4 could be abolished by Danlou tablet. This original research should be explain the mechanism of CIH induced atherosclerosis and dyslipidemia after Doulan treatment.

临床研究证实阻塞性睡眠呼吸暂停（OSAS）的病理因素-慢性间歇性低氧（CIH）增加了心血管疾病的全因死亡率,是动脉硬化的独立危险因素。课题组前期研究发现基于痰瘀同治理论组方的丹蒌片能延缓低氧诱导因子（HIF-1）促发的血脂异常和动脉硬化。我们提出如下假说：丹蒌片通过抑制HIF-1对Angptl4的表达调控，激活LPL,发挥抗CIH诱发动脉硬化的作用。本项目以体内及体外实验相结合，采用低氧环境下ApoE-基因敲除小鼠和HIF-1a+/-转基因小鼠为动物模型，低氧培养 HIF-1a -siRNA转染的3T3-L1细胞，观察不同脂肪组织及成熟脂肪细胞中HIF-1、Angptl4、LPL、VEGF-A基因及蛋白表达,血清脂蛋白及动脉斑块形态学变化,明确丹篓片抗CIH诱发动脉硬化的路径、及其对HIF-1/Angptl4的调控机制；为痰瘀同治早期防治CIH导致的动脉硬化机制及靶点提供原创性研究依据。

阻塞性睡眠呼吸暂停综合征（OSAS）是由于睡眠时的反复发生部分或完全的上气道阻塞，导致夜间反复低氧，睡眠片段以及白天过度嗜睡的一类常见的睡眠呼吸障碍，其主要病理因素是慢性间歇性低氧（CIH）。低氧诱导因子-1（HIF-1）是组织或细胞为适应缺氧环境产生的一种蛋白，其可抑制脂蛋白清除障碍，导致促动脉粥样硬化的残余脂蛋白形成增加，加速动脉粥样硬化进展。血管生成样素蛋白4（Angptl4）可通过抑制脂蛋白脂肪酶（LPL）活性来调控脂肪代谢，且乏氧环境可致Angptl4表达上调，研究表明，Angptl4转录调控受HIF-1的影响。本项目结合体内及体外实验，采用CIH环境下ApoE-基因敲除小鼠为动物模型，低氧培养HIF-1a-siRNA转染的3T3-L1细胞，观察不同组织中血清脂蛋白及动脉斑块形态学变化及HIF-1、Angptl4、LPL、VEGF-A基因及蛋白表达，明确丹蒌片抗CIH诱发动脉硬化的路径及其对HIF-1/Angptl4的调控机制。本研究最终得到如下重要结果：一：探索慢性间歇低氧促发血脂异常及动脉硬化的路径：慢性间歇低氧可以抑制脂蛋白脂肪酶（LPL）活性，促进血清脂质、脂蛋白含量升高，导致血脂异常和动脉硬化；二：慢性间歇低氧促发血脂异常及动脉硬化的路径可能包括CIH促使HIF-1 升高，HIF-1调控 Angptl4 表达增高，进而抑制 LPL 的活性，导致血脂异常和动脉硬化；丹蒌片与Angptl4抗体能够通过抑制 Angptl4 高表达阻断此路径，发挥抗动脉硬化作用；三：通过细胞实验证实HIF-1α基因缺失可以消退CIH诱发的Angptl4 高表达；四：通过动物实验证实丹蒌片与Angptl4抗体均能够通过抑制Angptl4高表达阻断CIH-FIH-HIF 1-Angptl4路径，发挥抗动脉硬化作用；五：通过细胞实验证实丹蒌片能够通过抑制HIF-1 α高表达阻断CIH-HIF 1-Angptl4路径，发挥抗动脉硬化作用。本次研究从CIH-HIF-1-Anptl4-LPL的表达途径解释丹蒌片痰瘀同治法干预CIH促发血脂异常和动脉硬化的路径及机制，为痰瘀同治早期防治CIH导致的动脉硬化的机制及靶点提供理论依据，为研究CPAP不耐受的OSAHS患者动脉硬化防治途径提供新的思路。，未来将应用到OSAS治疗与动脉硬化防治中。