visfatin抑制内皮祖细胞衰老在动脉粥样硬化中的作用及机制研究

Activation of vascular endothelial injury is an important initial event at the onset of atherosclerosis. EPCs are of differentiation and migration capability, and plays an important role in vascular repair in atherogenesis.SIRT1,expressed in EPCs,is the key regulation factor in senescence of EPCs.Visfatin,a new adipocytokine, closely related to the senescence of EPCs，also has been reported to promote angiogenesis. Preliminary experiments indicate that visfatin up regulate SIRT1 gene expression in EPCs,but the detail of the mechanism is unknown,and it is unclear whether visfatin inhibits senescence of EPCs by regulating SIRT1.This project is aim to find the effect of visfatin on the function of EPCs and further more about its molecular mechanism both in vitro and in vivo,including the effect of visfatin on SIRT1,and intracellular signal pathway including phosphoinositide 3-kinase/protein kinase B (PI3K/Akt) and ERK,using animal model construction,primary cell culture, reporter gene ,RNA interference and gene transfer techniques.This project makes preliminary exploration for the mechanism of the effect of visfatin on the function of EPCs and provides new ideas for drug design for cardiovascular disease.

血管内皮损伤的激活是AS发生的始动环节，内皮祖细胞（EPCs）具有分化、迁移能力，在AS血管修复中发挥重要作用。SIRT1表达于EPCs，是调控细胞衰老的关键因子。visfatin是内脏脂肪分泌的一种新的脂肪因子，具有抗内皮衰老促进血管内皮新生的作用。本项目预实验发现visfatin可上调EPCs中SIRT1基因表达，但是具体机制不明。visfatin是否通过调节SIRT1抑制EPCs衰老，参与AS血管内皮修复这些问题尚不清楚。本项目拟建立EPCs原代培养，在确定visfatin对EPCs衰老影响的基础上，运用报告基因、mi-RNA干扰等技术探讨visfatin调节EPCs衰老的作用机制；在ApoE基因敲除致AS小鼠模型中，观察visfatin对EPCs衰老的影响及在AS血管内皮损伤中的作用。本项目有助于揭示visfatin对EPCs功能的调节机制，为寻找新型抗AS药物提供新思路。

内皮祖细胞（EPCs）衰老在动脉粥样硬化中起着重要的作用。内脏脂肪素（visfatin）作为一种新的脂肪细胞因子，有可能参与了与内皮衰老相关的血管新生。我们的研究发现，在ox-LDL诱导EPCs衰老的细胞模型，visfatin抑制β-半乳糖苷酶的表达和恢复端粒酶的活性。Western印迹分析证实，在ox-LDL诱导EPCs衰老组中，衰老相关蛋白（SIRT1）和凋亡相关基因P53的表达下调，而visfatin呈剂量依赖性增加ox-LDL诱导EPCs中SIRT1的表达。沉默EPCs中SIRT1的表达可以显著抑制visfatin诱导的SIRT1表达的增加，导致p53的表达增加。同时，ox-LDL处理EPCs后，visfatin诱导 Akt的磷酸化，激活磷脂酰肌醇-3激酶（PI3K）和细胞外信号调节激酶（ERK）作用减弱。这些研究结果表明，visfatin通过作用PI3K/Akt / ERK信号通路上调SIRT1的表达，可明显减轻ox-LDL诱导EPCs的衰老。此外，SIRT1 AS lncRNA过表达能促进SIRT1的蛋白表达，并且可以拮抗miR-22对SIRT1的下调作用。我们进一步研究发现，沉默EPCs中SIRT1的表达，visfatin上调EPCs后SIRT1 AS lncRNA和SIRT1的表达过程被抑制。我们用软件分析和双荧光素酶报告基因实验表明，visfatin抑制EPCs衰老通过SIRT1 lncRNA / miR-22 / Sirt1通路，促进EPC的增殖和迁移。本项目全面揭示visfatin对EPCs衰老调节的机制，这些发现为动脉粥样硬化的防治提供了新的理论依据。