血管周围脂肪组织源性干细胞在炎症促动脉粥样硬化斑块不稳定中的作用及机制研究

The main hazard of atherosclerosis is cardio-cerebrovascular events, in which the key mechanism is atherosclerotic plaque instability. 5-lipoxygenase (5-LO) pathway, the key pathway to regulate inflammation reaction, is closely associated with plaque stability. Studies demonstrated that inflammation status of perivascular adipose tissue (PVAT) was closely associated with plaque stability, but the mechanism is still unclear. Stem cells can make plaque unstable through promoting neovasculization, however, it is unclear whether PVAT influences plaque stability via ADSC's promoting neovasculization effect. We demonstrated that CRP could activate the 5-LO pathway of PVAT, promote its inflammation reaction and endothelial dysfunction. In addition, CRP could also improve the in-vitro neovasculization function of ADSC, and medium from CRP-treated ADSC could enhance the in-vitro angiogenesis function of human umbilical vein endothelial cell, but it is unclear whether it can influence plaque stability. So we hypothesize that CRP can promote PVAT’s inflammation reaction via activating 5-LO pathway, and change the microenvironment of ADSC, which may promote atherosclerotic plaque instability through influencing ADSC's angiogenesis function via direct vessel formation or paracrine mechanism. The present project aims to explore the effects of PVAT-derived stem cell on plaque stability and mechanism, which will help to provide the new idea and theory evidence for the prevention and treatment of atherosclerosis.

动脉粥样硬化（AS）的主要危害是心脑血管事件发生，其核心机制是斑块不稳定。5-脂氧化酶（5-LO）通路是重要的炎症调节通路，与斑块稳定性密切相关。研究证实血管周围脂肪组织（PVAT）炎症与斑块稳定性密切相关，但深层机制不清。干细胞通过促血管新生使斑块不稳定，但脂肪干细胞（ADSC）是否由此成为PVAT影响斑块稳定的机制尚无报道。我们证实C-反应蛋白（CRP）能激活PVAT的5-LO通路，促进炎症反应及内皮功能障碍，同时也能促进ADSC的体外血管新生，且CRP干预的ADSC条件培养液亦能增强内皮细胞的体外成管能力，但它是否影响斑块稳定性尚不清楚。为此我们假设CRP通过激活PVAT的5-LO通路增强其炎症反应，改变ADSC微环境而促进其直接成血管和旁分泌机制促血管新生，从而促进斑块不稳定。本课题探讨炎症状态下PVAT源性ADSC对斑块稳定性的影响及其机制，可能为AS防治提供新思路和理论依据。

调脂能有效延缓动脉粥样硬化（AS）发生发展，但不能完全阻止心血管事件发生，故存在其他致病机制未被阐明，而炎症反应被认为是其中重要机制之一，C-反应蛋白（CRP）目前作为心血管疾病的致病因素或者旁观者，存在争议。本课题从血管周围脂肪组织（PVAT）炎症与滋养血管的角度，为C-反应蛋白（CRP）促血管损伤后血管重塑阐述新的另一可能机制以及为CRP作为治疗靶点提供新的证据。针对这些问题我们展开一系列研究：（1）构建脂肪组织特异性过表达C-反应蛋白的转基因小鼠，并对脂肪组织特异性CRPTG小鼠相关表型变化进行初步探讨，组织免疫荧光及流式细胞检测术显示：C-反应蛋白促进小鼠脂肪组织的CD68+巨噬细胞浸润聚集，体外实验同样验证C-反应蛋白可以显著促进由人外周血单核细胞以及THP-1来源巨噬细胞的黏附，主要由CD64（FcrγRI）介导。此外，蛋白组学提示过表达CRP可以显著提高脂肪组织CXCL-7表达，阻断CXCL-7可部分逆转CRP促进巨噬细胞迁移黏附，这提示CRP可能通过促进PVAT分泌CXCL-7，进而促进巨噬细胞浸润。（2）干细胞旁分泌促血管新生在外膜滋养血管增生机制有十分重要作用，因此我们观察CRP对管周脂肪干细胞分泌VEGF-A、MMP-2的影响以及相关信号通路机制探讨，结果发现，C-反应蛋白通过结合脂肪间充质干细胞表面受体CD64，激活下游PI3k/Akt和 MAPK/ERK/HIF-1ɑ信号通路，从而促进VEGF-A与MMP-2的表达，提示CRP在促外膜滋养血管增生潜在作。(3) 观察CRP对血管损伤后新生内膜及外膜滋养血管的影响，动物模型采取股动脉导丝内皮损伤，分别移植野生型与CRP过表达PVAT至损伤的股动脉周围，结果发现，对比移植野生型PVAT，移植CRP过表达PVAT组 4周后的股动脉新生内膜/中膜的比值明显增高（4.23 VS 1.52），差异具有统计学意义（P<0.05），而且股动脉外膜滋养血管数量明显增多，差异具有统计学意义（P<0.05）。总的来说，我们发现，C-反应蛋白通过促进PVAT炎症表型转化以及管周脂肪干细胞旁分泌促外膜滋养血管增生，进而促进血管损伤后新生内膜增生，首次从血管外膜角度，阐述CRP参与了动脉粥样硬化的发生发展的另一机制，为CRP未来作为动脉粥样硬化防治新靶点。