CREG在巨噬细胞溶酶体功能调控与巨噬细胞表型转化中的关键作用：动脉粥样硬化性血管重构的新机制和治疗新靶点

Atherosclerosis is a chronic excessive immune response of monocyte-macrophage system to pathogenic lipoprotein invading arterial wall. Dysfunction of macrophage polarization manifests with abnormal switch from M2 to M1 phenotype, which may be an essential factor contributing to onset and progress of atherosclerosis. However, mechanism underlying macrophage polarization remains unclear. In this study, we aim to elucidate role and mechanism of cellular repressor of E1A stimulated genes (CREG), a novel homeostatic regulating factor, in atherosclerosis from view of macrophage polarization. Role of CREG in regulating macrophage polarization in vivo will be determined in atherosclerosis models by using different mice, i.e. CREG transgenic/heterozygote mice with ApoE-/- background and macrophage specific CREG transgenic/knockout mice with ApoE-/- background. Moreover, by using the primary macrophage isolated from CREG transgenic or knockout mice, mechanism of CREG in regulating macrophage polarization will be further elucidated at molecular level in vitro. Implementation of this study will provide novel therapeutic target for prevention and treatment of atherosclerosis.

动脉粥样硬化（AS）是单核巨噬细胞系统对抗“入侵”动脉壁的“病原性”脂蛋白产生的过度免疫应答损伤。AS进程中，血管壁单核巨噬细胞溶酶体脂质代谢紊乱，导致巨噬细胞表型转化障碍，成为AS免疫炎症发生和演进的重要病理机制之一。因此，从溶酶体功能研究入手，阐明巨噬细胞表型转化的调控机制，将有可能为AS血管重构提供新思路。本研究选择申请者最新研究发现的溶酶体稳态调控分子CREG为靶向分子，建立巨噬细胞特异性CREG基因过表达和表达缺失的ApoE-/-小鼠AS模型，从在体水平揭示CREG能否通过调控巨噬细胞极化分型，发挥对AS的保护作用。并通过原代培养技术建立CREG过表达和表达缺失的小鼠脾脏单核巨噬细胞模型，从分子水平深入阐明CREG调控巨噬细胞表型转化的分子机制，尝试为临床AS研究找到新的治疗靶点。

本项目执行期3年(2018.1.1-2021.12.31)，获得以下4个方面的研究进展：.1、阐明CREG调控巨噬细胞炎症加重在动脉粥样硬化 (Atherosclerosis, AS) 血管损伤和梗死后心肌损伤的病理作用及机制。研究发现，CREG蛋白在脾脏和外周血单核巨噬细胞中高表达，对巨噬细胞迁移和炎症因子分泌起着抑制作用。进一步机制研究证实，CREG通过干预C/EBPα/miR-125α/99b/let7e-5p分子轴，参与了巨噬细胞迁移和炎症激活等多种生物学功能调控。在体研究发现，巨噬细胞CREG基因特异性敲除引起ApoE-/-小鼠AS的发生显著增加；心肌梗死后小鼠的病理性心室重塑加重，证实CREG通过干预巨噬细胞功能调控心血管损伤和疾病发生。.2、阐明AS血管中CREG表达减少的分子机制。应用启动子区报告基因载体和甲基化测序研究，明确了CREG基因启动子区甲基化发生的调控位点。进一步阐明甲基化水平增加干预转录因子GRα与CREG基因核心启动子区结合，导致AS血管中CREG表达降低。.3、阐明CREG蛋白干预高血压血管重构的作用及机制。通过高盐诱导的大鼠高血压模型和血管紧张素II（Angiotensin II，AngII）诱导的小鼠高血压模型，明确了重组CREG蛋白干预对高血压血管重构和盐敏感性高血压大鼠肾脏纤维化损伤中的治疗作用和机制。进一步通过转录因子芯片研究，阐明高血压发生中AngII-AT1R-Ets1调控CREG蛋白表达降低的分子机制。.4、阐明CREG蛋白干预对腹主动脉瘤（abdominal aortic aneurysm, AAA）发生的干预作用及机制。应用AngII诱导的ApoE-/-小鼠AAA模型干预研究，证实重组 CREG显著降低Ang II诱导的AAA发生率。在体和细胞学机制研究进一步证实，CREG可能通过干预血管平滑肌细胞中YY1的入核及其对MMP2的表达的调控，抑制了AAA发生。.综上，CREG1作为一个广泛表达的分化调控因子，在对抗巨噬细胞炎症、抑制平滑肌细胞增生和基质金属蛋白酶分泌等方面发挥了重要作用。因此，其可能是干预血管组织重构的一个重要分子靶点。目前研究工作已发表和接收SCI论著文章9篇，累计影响因子46.243，其中1区文章3篇，单篇影响因子最高9.986。研究工作获批国家发明专利5项。