动脉粥样硬化治疗新靶点

动脉粥样硬化AS是心血管疾病的主要原因。内皮功能障碍和血管炎症在AS的发生发展中起着至关重要的作用。AS内皮细胞 (EC) 通过修饰的脂质激活而引发激活的 EC 释放趋化因子,将免疫细胞募集到称为内膜的内皮下空间募集的白细胞产生炎症介质,从而增强动脉部位的慢性炎症过程,协调单核细胞向巨噬细胞的分化、泡沫细胞的形成、迁移和平滑肌细胞的增殖。随着疾病的进展,复杂的炎症环境导致不稳定病变的破裂和随后的血栓形成,这可能导致严重的临床并发症。因此,探索AS形成机制,寻找可用的治疗靶点有助于预防和改善心血管相关疾病。


1. BACH1缺陷通过减少内皮炎症减轻AS

转录因子BACH1抑制EC增殖和迁移并损害血管生成。复旦大学基础医学院Dan Meng团队利用EC特异性Bach1基因敲除AS小鼠模型研究BACH1在调节AS形成中的作用及其潜在机制[1]。内皮BACH1缺乏会降低湍流血流或饮食诱导的AS病变、斑块中的巨噬细胞含量、内皮粘附分子的表达,并降低AS小鼠血浆 TNF-α和 IL-1β 水平。机制研究表明,在振荡剪切应力或 TNF-α 刺激下,BACH1 通过与 YAP 启动子结合上调 YAP 表达,并与 YAP 形成复合物,诱导粘附分子的转录(1)EC 中的 YAP 过表达抵消了BACH1 缺失介导的小鼠抗AS作用。瑞舒伐他汀通过上调 EC 中的 microRNA let-7a 抑制 BACH1 表达,并降低高脂血症小鼠血管内皮中BACH1 的表达。这些数据将 BACH1 鉴定为血流动力学压力的机械传感器,并揭示 BACH1-YAP 转录网络对血管炎症和AS形成至关重要,显示出BACH1作为AS新治疗靶点的潜力。

 

2. 嗅觉受体 2 通过 NLRP3 依赖性 IL-1 的产生驱动AS

嗅觉受体 (OLFR) G 蛋白偶联的化学感受器,在检测气味和嗅觉方面具有重要作用。 美国拉霍亚免疫学研究所Klaus Ley团队发现小鼠血管巨噬细胞表达嗅觉受体 Olfr2 和所相关的运输和信号分子[2]。他们证明小鼠中的Olfr2 和人血管巨噬细胞中的 OR6A2 (Olfr2人类直系同源嗅觉受体) 可响应辛醛,与 TLR4 结合诱导NLRP3炎症小体激活,从而导致 IL-1a IL-1b 的产生和分泌。辛醛的来源可能是AS进展过程中油酸的脂质过氧化。提高辛醛水平会加剧AS,而靶向小鼠中 Olfr2 的基因可显著减少AS斑块(2)。这一研究结果表明,OR6A2 和其他 OLFR 可能是治疗、预防和逆转AS的新治疗靶点。

3. 表观遗传酶 DOT1L 协调血管平滑肌细胞-单核细胞串扰并通过 NF-κB 通路防止AS

AS的一个标志是新内膜形成,即血管平滑肌细胞 (VSMC) 的增生,导致血管腔逐渐变窄甚至闭塞DOT1L是一种组蛋白H3K79甲基转移酶。意大利 IRCCS Humanitas研究医院Leonardo Elia团队旨在确定 DOT1L 是否调节VSMC 表型以及它如何在体外和体内影响AS相关机制[3]。对血小板衍生生长因子BB亚型刺激的VSMC进行基因表达筛选,他们发现DOT1L是一个早期上调的表观遗传因子。对小鼠和人动脉粥样硬化病变进行DOT1L表达评估,发现其特异性定位于VSMC间室。DOT1L 的失活显著降低AS小鼠疾病进展。通过结合 RNA 和染色质免疫沉淀测序,他们发现 DOT1L 及其诱导的 H3K79me2 标记直接调节炎症主要调节剂 Nf-κB-1 -2 的转录,进而诱导参与AS发展的细胞因子CCL5 CXCL10的表达(3)这些结果揭示DOT1LVSMC基因表达的表观遗传调控中起关键作用,导致AS的发展表明DOT1L可作为血管疾病的潜在治疗靶点。

参考文献

[1]Jia M, Li Q, Guo J, et al. Deletion of BACH1 Attenuates Atherosclerosis by Reducing Endothelial Inflammation [J]. Circ Res. 2022, CIRCRESAHA121319540. (IF=17.364)

[2]Orecchioni M, Kobiyama K, Winkels H, et al. Olfactory receptor 2 in vascular macrophages drives atherosclerosis by NLRP3-dependent IL-1 production. Science. 2022, 375(6577):214-221. (IF=47.728)

[3]Farina FM, Serio S, Hall IF, et al. The epigenetic enzyme DOT1L orchestrates vascular smooth muscle cell-monocyte crosstalk and protects against atherosclerosis via the NF-κB pathway [J]. Eur Heart J. 2022, ehac097. (IF=29.983)


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