巨噬细胞中HINT1巯基亚硝基化修饰在动脉粥样硬化中的作用及机制研究

Atherosclerosis (AS) is the main cause of coronary heart disease and cerebral infarction, the pathogenesis is not fully elucidated. Macrophages play an important role in AS. Protein sulfhydryl nitrosylation modification is an important post-translational modification of protein, which means NO and protein cysteine free thiol-SH to generate nitroso-SNO (S-nitrosylation), affecting the function of the protein in the regulation of protein function. Protein S-nitrosylation plays an important role in the activity of macrophages. In AS, high expression of nitric oxide synthase (iNOS) in macrophages catalyzes the production of NO, which affects the sulfhydryl nitrosylation levels of certain proteins. We found that in the AS model, the level of S-nitrosylation of HINT1 (histidine nucleoside-binding protein 1) in macrophages was significantly increased, suggesting that S-nitrosylation of HINT1 plays an important role in AS. This project intends to verify the scientific hypothesis in vivo and in vitro that the AS factors can regulate the level of iNOS in macrophages, affect ing the level of sulfhydryl nitrosylation in HINT1, which will regulate the activity of certain transcription factors and its downstream gene expression, activating macrophages and promoting the development of AS. The project is expected to provide a new intervention target for the prevention and treatment of AS.

动脉粥样硬化（AS）是冠心病和脑梗死的主要原因，发病机制未完全阐明。巨噬细胞在AS中发挥了重要作用。蛋白质巯基亚硝基化修饰是一种重要的蛋白质翻译后修饰，指NO与蛋白质半胱氨酸的自由巯基-SH 相作用生成亚硝基-SNO（S-nitrosylation），影响蛋白质的功能，在调控巨噬细胞的活性中发挥重要作用。在AS中，巨噬细胞内高表达的一氧化氮合酶（iNOS）会催化产生NO，影响某些蛋白质的巯基亚硝基化水平。我们发现：在AS模型中，巨噬细胞内的HINT1（三联组氨酸核苷结合蛋白1）的巯基亚硝基化水平明显上升，提示HINT1巯基亚硝基化修饰在AS中发挥重要作用。本项目拟从离体细胞和在体动物水平上，验证科学假说：致AS因素可通过上调巨噬细胞内iNOS水平，影响HINT1的巯基亚硝基化修饰水平，调控某些转录因子的活性及其下游基因的表达，激活巨噬细胞，促进AS的发展。本项目可望为防治AS提供新靶点

动脉粥样硬化(AS)是发生于血管壁内膜下的一种慢性炎症性疾病，主要表现为内皮细胞功能损伤和内膜下脂质沉积，是冠心病和脑梗死的主要原因。巨噬细胞可通过内吞脂质形成泡沫细胞，促进AS病变形成，还能通过介导炎症反应、巨噬细胞本身的极化、细胞凋亡及细胞迁移在AS病变中发挥重要的作用，但其中分子调节机制尚未完全阐明。.蛋白质巯基亚硝基化修饰是一种新的蛋白质翻译后修饰的方式， 即NO 基团与蛋白质半胱氨酸的自由巯基-SH 相作用生成亚硝基-SNO（S-nitrosylation），NO通过蛋白质巯基亚硝基化修饰进行氧化还原信号转导的调控。已经有研究发现蛋白质巯基亚硝基化修饰在蛋白的合成和分泌，蛋白的稳定性，蛋白的定位等各方面发挥重要的功能。.三联组氨酸核苷结合蛋白1（HINT1）是一种肿瘤抑制因子，在肿瘤细胞的增殖，凋亡和转录中发挥重要调控作用。但是其在AS中的作用尚未见相关报道。已经有研究发现，蛋白质的巯基亚硝基化修饰参与调控了巨噬细胞的活性，但是具体的分子机制尚不清楚。.我们证实了在人和小鼠的动脉粥样硬化斑块血管组织中以及ox-LDL刺激的巨噬细胞中，三联组氨酸核苷结合蛋白（HINT1）的巯基亚硝基化修饰水平明显上升。提示三联组氨酸核苷结合蛋白（HINT1）的巯基亚硝基化修饰在AS中发挥重要作用。我们进一步明确在ox-LDL刺激的巨噬细胞中，HINT1蛋白的第84位半胱氨酸发生巯基亚硝基化修饰，并进一步证实该位点的巯基亚硝基化修饰会抑制泡沫细胞的形成。接下来，我们通过在体动物实验和离体细胞实验，明确了HINT1的巯基亚硝基化修饰会促进巨噬细胞对于脂质的摄取和积聚，促进泡沫细胞的形成，促进AS的发生发展。进一步的分子实验证实在致病因子的刺激下，巨噬细胞内的iNOS的水平升高，HINT1的巯基亚硝基化修饰水平增加，导致HINT1的出核增加，出核后的HINT1与A类清道夫受体（SR-A1）相结合，抑制SR-A1经由溶酶体途径的降解，从而提高巨噬细胞上SR-A1的表达水平，增加巨噬细胞对于脂质的摄取和积聚，促进泡沫细胞的形成，促进AS的发生发展。.本课题从在体和离体实验两个方面，深入研究了巨噬细胞中三联组氨酸核苷结合蛋白1（HINT1）的巯基亚硝基化修饰在泡沫细胞形成和AS中的作用及其机制，为临床上AS的防治提供新的干预靶点。