LXR激動劑抑制高脂飼養(yǎng)小鼠動脈粥樣硬化病變形成及其機制研究.pdf

1、【目的】肝孤兒受體(liver X receptors, LXR)已被證實是體內膽固醇平衡的重要調控因子.LXR通過調節(jié)巨噬細胞膽固醇外流、肝臟膽汁酸合成、腸道膽固醇吸收等膽固醇代謝關鍵過程直接作用于膽固醇的分解、存儲、吸收和轉運等過程,成為機體膽固醇平衡的感受器.ABCA1(ATP binding cassette A1,ABCA1) 是控制巨噬細胞中膽固醇外流的關鍵蛋白,最近幾項實驗發(fā)現,LXR配體/激動劑能抑制小鼠動脈粥樣硬化病變

2、的形成,但具體機制尚未明確,目前認為主要是通過促進ABCA1等膽固醇外流調節(jié)蛋白的表達,加強膽固醇逆轉運,維持機體膽固醇平衡實現的,并且可能存在著除改善巨噬細胞和肝腸細胞脂質代謝以外的其它有益作用.LXR蛋白主要分布在細胞核中,為配體依賴性核受體,與相應的配體/激動劑結合后才能被活化,然后需與維甲酸X受體(retinoid X receptors, RXR)結合形成LXR/RXR異源二聚體,通過與靶基因的LXR反應元件(LXR resp

3、onse elements ,LXRE)結合,調節(jié)靶基因表達,發(fā)揮其生物學效應.LXR的配體即LXR激動劑,包括天然氧化甾醇、化學合成的氧化甾醇及其類似物.目前,國外已通過化學方法人工合成了一些LXR配體,如T-0901317、hypocholamide等,第三軍醫(yī)大學藥學教研室采用高立體選擇性化學合成法,以豬去氧膽酸為原料高效合成了LXR激動劑3β-羥基-5α,6α環(huán)氧膽酸甲酯(methyl 3β-hydroxy-5α,6α-epox

4、ycholante,MHEC),該實驗采用MHEC和T-0901317兩種LXR激動劑為實驗用藥,以高脂喂養(yǎng)的ApoE基因敲除小鼠為動脈粥樣硬化模型,并以培養(yǎng)的單核/巨噬細胞和血管內皮細胞進行體外實驗,研究了LXR激動劑的抗動脈粥樣硬化作用及機制.【方法】應用RT-PCR方法觀察MHEC和T-0901317兩種LXR激動劑對人THP-1巨噬細胞ABCA1、LXRα,LXRβ基因表達的影響和MHEC對ECV-304血管內皮細胞ABCA1、

5、LXRα基因表達的影響;應用免疫組化S-P法檢測LXR激動劑對THP-1巨噬細胞和ECV-304血管內皮細胞ABCA1蛋白表達的影響;應用小鼠動脈粥樣硬化模型觀測 LXR激動劑對血脂和動脈粥樣硬化病變的整體影響,用免疫組化S-P法檢測小鼠動脈粥樣病變組織中ABCA1、iNOS、eNOS、PCNA、PAI-1蛋白表達的變化.【結果】1.正常狀態(tài)THP-1巨噬細胞和ECV-304細胞中都有ABCA1、LXRα基因表達, LXR激動劑作用后,

6、兩種細胞中ABCA1、LXRα基因表達都呈時間和劑量依賴性的增加.兩種LXR激動劑對巨噬細胞LXRβ基因表達的影響不同, T-0901317可上調THP-1細胞中LXRβ的表達,MHEC在較高濃度時(10μmol/L)才能促進LXRβ的表達.兩種細胞中均有LXRα基因自身激活的級聯放大調控環(huán)路存在.2.MHEC和T-0901317都使小鼠血脂發(fā)生了明顯改變,但影響不同,T-0901317組ApoE-/-小鼠TC、TG升高,HDL-C也升

7、高( P<0.05); 而MHEC組沒有出現TG、TC升高,僅表現為HDL-C升高.高脂飼料喂養(yǎng)的C57BL/6J小鼠MHEC組與高脂對照組相比,TG明顯降低( P<0.05),而T-0901317組C57BL/6J小鼠各項血脂成分與對照組相比,沒有明顯變化.3.MHEC和T-0901317組ApoE-/-小鼠動脈粥樣硬化病變程度與對照組相比均有明顯降低,主動脈內膜動病變面積百分比減少分別達到36.79﹪和34.23﹪,主動脈根部橫切面

8、病變面積減少分別達到34.12﹪和35.65﹪.4.與對照組相比,兩種LXR激動劑組ApoE-/-小鼠動脈粥樣病變組織中ABCA1和eNOS表達均明顯增多,iNOS表達明顯減少,PCNA和PAI-1的表達無明顯變化.【結論】1.MHEC能明顯上調人THP-1巨噬細胞中ABCA1、LXRα基因表達,其上調ABCA1程度與國外LXR激動劑T-0901317相似.MHEC在較高濃度時也有一定的LXRβ上調作用,提示MHEC是一種有效的α選擇性

9、為主的LXR激動劑.實驗證實巨噬細胞中有LXRα基因自身激活的級聯放大調控環(huán)路存在并發(fā)現ECV304細胞中也存在這種機制.MHEC能明顯上調人臍靜脈內皮細胞株ECV-304中ABCA1、LXRα基因的表達,提示LXR激動劑對于內皮細胞抗脂質過氧化損傷和動脈粥樣硬化的發(fā)生可能具有重要意義.2.MHEC能升高ApoE-/-小鼠HDL-C水平且沒有升高TG的不良作用,具有較好的改善血脂表現.LXR激動劑使ApoE-/-小鼠的動脈粥樣硬化程度明

10、顯降低,LXR激動劑的抗動脈粥樣硬化作用可能不依賴于血脂的改變,也與LXR激動劑的亞型選擇性無關,不同的LXR激動劑可能有著主要的共同的抗動脈粥樣硬化作用機制.3.MHEC和T-0901317均使ApoE-/-小鼠粥樣病變組織中ABCA1的表達明顯增加,提示促進ABCA1表達增加,加強膽固醇逆轉運,維持機體膽固醇平衡可能是LXR激動劑抗動脈粥樣硬化作用的主要機制.4.LXR激動劑明顯抑制粥樣病變組織中iNOS表達,促進血管內皮eNOS的