外泌体影响血管内皮功能的研究进展及在心血管转化医学中的应用前景

外泌体是直径为30~100 nm、绝大多数细胞均能够分泌的具有脂质双层膜的微囊泡。外泌体分泌细胞中核内体生成多泡小体,多泡小体与细胞膜融合将外泌体释放到细胞外。因此,外泌体可选择性携带、转运母细胞的胞内成分,如蛋白质、脂质、核酸等,因而具有强大的生物学功能^([1])。被释放到细胞外微环境的外泌体可直接被邻近细胞摄取或随体液到达远处部位再被其他细胞摄取,进而改变受体细胞功能,越来越多的证据表明外泌体在细胞间信号转导过程中起着至关重要的作用。

血管紧张素Ⅱ激活内质网应激促进大鼠血管平滑肌细胞凋亡的研究

目的:探讨内质网应激(ERS)在血管紧张素Ⅱ(Ang Ⅱ)诱导大鼠血管平滑肌细胞(VSMC)凋亡中的作用。方法:Ang Ⅱ诱导大鼠VSMC凋亡模型,并应用ERS抑制剂干预,采用流式细胞仪检测VSMC凋亡率;Western Blot检测ERS相关凋亡因子的表达变化。结果:不同浓度Ang Ⅱ(1、10、50μM)均可诱导VSMC凋亡,其总凋亡率(23.1±5.5)%、(30.0±2.5)%、(55.4±3.3)%与对照组(10.9±2.5)%相比显著升高(P<0.05);Ang Ⅱ可诱导大鼠VSMC细胞ERS相关凋亡因子表达升高,与对照组相比,CHOP及Caspase12水平分别升高3.15倍和2.35倍(P<0.05);与Ang Ⅱ刺激组相比,应用PERK通路抑制剂可显著降低Ang Ⅱ诱导的CHOP和Caspase12表达水平(P<0.05),并降低Ang Ⅱ诱导的总凋亡率((14.6±2.7)%,P<0.05)。结论:Ang Ⅱ可通过激活内质网应激CHOP和Caspase12通路诱导大鼠VSMC凋亡。

阻塞性睡眠呼吸暂停与血脂异常的研究进展

血脂异常是动脉粥样硬化性心血管疾病（atherosclerotic cardiovascular disease,ASCVD）的重要危险因素,而有效调脂能够显著降低ASCVD的发生率和死亡率。阻塞性睡眠呼吸暂停（obstructivesleep apnea,OSA）和心血管疾病的关系近来受到广泛关注。同时大量的流行病学、临床和基础研究共同支持OSA可以导致和（或）加重血脂异常,是血脂异常的危险因素。既往对血脂异常危险因素的研究中,主要集中在遗传、饮食、超质量及肥胖等因素上.

组织工程纳米心包片的基础实验研究

目的:运用组织工程学方法和纳米技术对牛心包进行处理,研究其免疫原性,以期制备免低疫原性的组织工程补片。方法:采用明胶再基质化、碳化二亚胺/N-羟基琥珀酰亚胺(简称EDC/NHS)交联和高速搅拌复乳溶剂挥发法对牛心包进行相关处理,之后植入大鼠皮下进行观察,通过HE染色对比纳米组、交联组、脱细胞组和新鲜组四组植入前后的组织形态学改变,并对各组心包片进行机械性能、厚度、含水量和钙含量检测;免疫组织化学法检测心包片表面CD4的沉积。结果:肉眼观察到大鼠皮下降解率纳米组明显低于脱细胞组,与交联组相当,脱细胞组降解较快;抗张强度测定结果显示,纳米组抗张强度与交联组(P=0.76)及脱细胞组(P=0.61)相比较差异无统计学意义,但远低于新鲜组(P<0.01);钙含量纳米组远低于新鲜组(P<0.001),与交联组相当;免疫组化结果显示各组心包片表面均有明显的CD4沉积,纳米组的排斥反应远低于新鲜组,与交联组相当。结论:组织工程学方法和纳米技术结合制备的纳米心包片具有低免疫原性,低降解率和抗钙化的优良特性。与交联组相比,纳米微球的嵌合并未明显影响心包片的机械性能和免疫原性,有望成为构建组织工程补片缓释模型的理想载体。

p42/p44促分裂素原活化蛋白激酶上调炎症诱导的血管平滑肌细胞沉默调节蛋白1的表达

目的:研究炎症状态下血管平滑肌细胞中沉默调节蛋白1(SIRT1)的表达及其相关的信号通路。方法:以大鼠左颈总动脉球囊损伤和原代血管平滑肌细胞为模型,采用免疫组化的方法研究颈总动脉球囊损伤后SIRT1蛋白表达;采用免疫荧光观察血管平滑肌中TNF-α对SIRT1表达和定位的影响;采用Western blotting检测TNF-α对血管平滑肌细胞中SIRT1表达及p42/p44促分裂素原活化蛋白激酶(MAPK)表达的影响;并考察用MAPKs抑制剂处理后TNF-α对SIRT1表达的影响。结果:免疫组化结果显示球囊损伤的大鼠颈总动脉平滑肌细胞中SIRT1表达增加;免疫荧光显示SIRT1主要定位于血管平滑肌细胞核且TNF-α处理后SIRT1表达增加;Western blotting结果表明TNF-α处理的大鼠血管平滑肌细胞中SIRT1和磷酸化p42/p44 MAPK表达高于对照组;用p42/p44 MAPK抑制剂处理后,TNF-α诱导的SIRT1表达被抑制。结论:球囊损伤及TNF-α处理均可增高血管平滑肌细胞中SIRT1表达,p42/p44 MAPK信号通路参与对这一过程的调控。

慢性间歇低氧激活载脂蛋白E基因敲除小鼠补体系统促进动脉粥样硬化进展的研究

目的:观察慢性间歇低氧(CIH)下载脂蛋白E(ApoE-/-)小鼠补体系统激活情况,探讨CIH激活补体系统的机制。方法:将18只ApoE-/-小鼠,随机分为常氧组(n=9)和低氧组(n=9),给予所有小鼠高脂饮食喂养,以电脑程序控制低氧舱内氧浓度在5%~21%内循环以建立CIH诱导的动脉粥样硬化模型。HE染色检测斑块面积,免疫印迹检测HIF1表达水平,转录组测序和RT-PCR检测补体系统成分及其受体mRNA水平。结果:与常氧组相比,低氧组小鼠主动脉HIF-1α水平明显升高、主动脉粥样硬化斑块面积增大(均P<0.05)。转录组测序低氧组小鼠主动脉中补体成分(如C1qa,C1qb,C1qc,Cfb,Cfh)及C3受体mRNA表达明显上调;RT-PCR实验低氧组小鼠主动脉组织中HIF-1α、C3 mRNA水平明显升高(均P<0.05),且二者呈正相关(r=0.74,P=0.015)。结论:CIH可能通过HIF-1α介导ApoE-/-小鼠补体系统激活,进而促进动脉粥样硬化发生发展。

健康人来源高密度脂蛋白对小鼠骨髓来源巨噬细胞炎症反应的调控作用研究

目的探讨健康人来源的高密度脂蛋白(HDL)对小鼠骨髓来源巨噬细胞炎症反应的调控作用。方法提取健康人的HDL,提取小鼠骨髓来源的巨噬细胞,观察HDL对脂多糖和白细胞介素4(IL-4)分别刺激的巨噬细胞炎症因子分泌的影响。提取小鼠主动脉平滑肌细胞,利用星形孢菌素将平滑肌细胞诱导为凋亡细胞碎片,观察HDL对平滑肌细胞碎片刺激的巨噬细胞炎症因子分泌的影响。根据巨噬细胞的刺激方式进行不同的实验分组,在脂多糖刺激的条件下,巨噬细胞分为对照组、HDL组、脂多糖组和脂多糖+HDL组;在IL-4的刺激的条件下,巨噬细胞分为对照组、IL-4组和IL-4+HDL组;在细胞碎片刺激的条件下,巨噬细胞分为对照组、碎片组和碎片+HDL组。结果脂多糖组巨噬细胞炎症因子肿瘤坏死因子(TNF)、γ干扰素、单核细胞趋化蛋白1(MCP-1)、IL-10、IL-6表达水平均高于对照组;脂多糖+HDL组TNF、γ干扰素、MCP-1、IL-10、IL-6表达水平均低于脂多糖组(均P<0.05)。IL-4组MCP-1表达水平高于对照组[(147±12)ng/L比(21±4)ng/L],IL-4+HDL组MCP-1表达水平[(112±11)ng/L]低于IL-4组,TNF表达水平高于IL-4组[(159.4±36.0)ng/L比(0.9±0.7)ng/L](均P<0.05)。碎片组TNF、γ干扰素、MCP-1、IL-10表达水平高于对照组;碎片+HDL组γ干扰素和IL-10表达水平低于碎片组,TNF和IL-6表达水平高于碎片组(均P<0.05)。结论HDL对巨噬细胞炎症因子的调控受外围环境的影响。在脂多糖刺激的环境下,HDL能够抑制巨噬细胞的炎症反应;在IL-4或者平滑肌碎片刺激的环境下,HDL对不同的炎症因子有着不同的调控作用。HDL作用复杂,在某些环境刺激下,可能同时存在促炎和抑炎的作用。

β3肾上腺素能受体活化抑制慢性间歇低氧诱导的动脉粥样硬化进展的机制

目的:探讨在慢性间歇低氧(CIH)促进动脉粥样硬化进展的过程中,β3肾上腺素能受体(β3 AR)活化对动脉粥样硬化进展的影响及机制。方法:将15只6~7周龄雄性载脂蛋白E基因敲除(ApoE-/-)小鼠按照随机数表法等分为3组:常氧组、低氧组与低氧+米拉贝隆组。对照组给予高脂饲料喂养12周;低氧组和低氧+米拉贝隆组于高脂饲料喂养4周后每日进入低氧箱8 h,持续8周(箱内氧浓度在5%~21%之间循环,每个循环180 s),低氧+米拉贝隆组小鼠进入低氧箱的同时还每日给予10 mg/kg的米拉贝隆灌胃。12周时收取小鼠主动脉组织,苏木素-伊红染色检测主动脉根部粥样硬化斑块面积;CD68免疫组织化学染色检测斑块内巨噬细胞;用ABTS法检测血清总抗氧化能力;免疫组织化学染色检测斑块内p22phox表达;超氧化物阴离子荧光探针检测活性氧;转录组测序方法筛选各组小鼠主动脉组织氧化应激相关的差异表达基因。培养RAW264.7细胞,通过细胞低氧培养箱(氧浓度在5%~21%之间循环,每个循环1 h)建立CIH模型,分为低氧组和低氧+米拉贝隆组(米拉贝隆0.5μmol/L),48 h后用ABTS法检测细胞总抗氧化能力;用免疫印迹法检测巨噬细胞β3 AR、p22phox表达水平。结果(:1)低氧组较常氧组和低氧+米拉贝隆组小鼠的主动脉根部斑块面积占动脉壁表面积的百分比更高[(27.88±5.83)%vs.(19.84±5.13)%(;27.88±5.83)%vs.(16.33±3.60)%,P均<0.05],斑块内CD68阳性面积百分比更高[(10.63±3.18)%vs.(5.31±2.77)%(;10.63±3.18)%vs.(5.20±1.40)%,P均<0.05],斑块内β3 AR阳性面积百分比更高[(5.06±0.44)%vs.(2.99±1.56)%(;5.06±0.44)%vs.(2.61±0.95)%,P均<0.05],p22phox阳性面积百分比更高[(4.82±0.85)%vs.(1.29±0.27)%(;4.82±0.85)%vs.(0.94±0.63)%,P均<0.05];各组小鼠斑块内p22phox阳性面积与β3 AR阳性面积呈正相关(r=0.90,P<0.05)。(2)低氧组较常氧组和低氧+米拉贝隆组小鼠颈动脉组织活性氧阳性面积百分比更高[(29.25±4.87)%vs.(12.58±1.73)%(;29.25±4.87)%vs.(6.00±2.08)%,P均<0.05],血清总抗氧化力水平降低[(2.09±0.11)mmol/L vs.(2.74±0.33)mmol/L;(2.09±0.11)mmol/L vs.(2.73±0.15)mmol/L,P均<0.05];转录组测序方法筛选出36个氧化应激相关的差异表达基因。(3)体外实验中,低氧组β3 AR表达水平高于常氧组,但低于低氧+米拉贝隆组[0.51±0.04 vs.0.40±0.03;0.51±0.04 vs.0.90±0.01,P均<0.05],p22phox表达水平高于常氧组和低氧+米拉贝隆组[0.86±0.07 vs.0.70±0.05;0.86±0.07 vs.0.72±0.07,P均<0.05],低氧组细胞总抗氧化力水平低于常氧组和低氧+米拉贝隆组细胞[(116.39±88.33)μmol/mgvs.(287.11±65.43)μmol/mg(;116.39±88.33)μmol/mg vs.(470.86±197.05)μmol/mg,P均<0.05]。结论:β3 AR活化可减缓CIH诱导的ApoE-/-小鼠动脉粥样硬化进展,其具体机制可能是降低巨噬细胞p22phox表达、抑制氧化应激反应。

慢性间歇性缺氧激活内质网应激PERK-eIF2α-ATF4通路损伤HUVECs胰岛素信号转导

目的:探讨慢性间歇性缺氧(CIH)对人脐静脉内皮细胞(HUVECs)胰岛素转导通路的影响,并观察内质网应激在其中的作用。方法:建立CIH的HUVECs细胞模型,采用Western Blot方法在HUVECs中观察CIH对基础和胰岛素刺激(100μmol)后内皮型一氧化氮合酶(e NOS)和蛋白激酶B(AKT)的磷酸化水平的影响;观察CIH对HUVECs内质网应激关键蛋白表达水平的影响;应用内质网应激抑制剂牛磺熊去氧胆酸(TUDCA,100μM)预孵育,检测CIH状态下HUVECs胰岛素信号转导通路变化。结果:与常氧组相比,CIH可显著升高基础状态下HUVECs中AKT的和e NOS的磷酸化水平(P<0.05)。给予100 nmol/L胰岛素刺激后,常氧组HUVECs中AKT和e NOS的磷酸化水平与胰岛素未刺激组相比显著升高(均P<0.05);CIH干预48h和72h后,胰岛素刺激后HUVECs中AKT和e NOS磷酸化水平与基础状态无明显变化。与常氧组相比,CIH可时间依赖性升高HUVECs中蛋白激酶R样内质网激酶(PERK)、真核起始因子2α(e IF2α)的磷酸化水平以及活化转录因子4(ATF4)的蛋白表达水平(均P<0.05)。TUDCA预孵育可逆转上述CIH诱导的HUVECs胰岛素信号转导损伤。结论:CIH激活内质网应激PERK-e IF2α-ATF4通路,进而损伤HUVECs的AKT-e NOS胰岛素信号转导通路。

慢性间歇低氧对小鼠巨噬细胞补体C3表达及细胞坏死的影响

目的探讨慢性间歇低氧(CIH)对小鼠巨噬细胞补体C3表达及细胞坏死的影响。方法采用小鼠单核巨噬细胞系RAW264.7细胞,以计算机控制低氧培养箱内氧浓度在5.0%和21.0%之间循环以建立CIH模型,并根据是否建立CIH模型分为低氧组和常氧组。在实验48、60、72 h时以实时荧光定量聚合酶链反应(RT-PCR)检测低氧诱导因子1α(HIF-1α)、补体C3、补体C3a受体(C3aR)和受体相互作用蛋白激酶3(RIP3)mRNA水平,蛋白质印迹法检测HIF-1α和RIP3蛋白表达水平,总抗氧化能力检测试剂盒检测2组细胞总抗氧化能力。结果实验60、72 h时低氧组HIF-1αmRNA水平均明显高于常氧组[(2.21±0.68)比(1.00±0.19),(8.52±1.80)比(1.00±0.64)](均P<0.05),蛋白水平呈现同样趋势。实验60、72 h时低氧组补体C3和C3aR的mRNA水平均明显高于常氧组[补体C3:(1.67±0.21)比(1.00±0.10),(1.71±0.18)比(1.00±0.16);C3aR:(1.87±0.07)比(1.00±0.06),(2.15±0.36)比(1.00±0.22)](均P<0.05)。实验72 h时,RT-PCR检测结果显示低氧组RIP3 mRNA水平明显高于常氧组[(2.83±1.07)比(1.00±0.19),P=0.043],蛋白水平呈现同样趋势。与常氧组相比,低氧组实验72 h时巨噬细胞总抗氧化能力显著下降[(37±23)μmol/mg比(235±48)μmol/mg,P=0.003]。结论CIH下存在补体激活和巨噬细胞坏死增加,活化补体C3可能是CIH介导巨噬细胞坏死的通路之一。

血脂异常基层诊疗建议

血脂异常是心脑血管疾病的独立危险因素。我国血脂异常患病率极高,故普及血脂异常防控势在必行。随着我国分级诊疗制度的建立和推广,基层社区是防治血脂异常的主战场。本文以临床诊治的视角,在解读《中国成人血脂异常防治指南(2016年修订版)》的基础上,总结了血脂异常患者的管理流程,包括筛查、诊断、治疗等,有助于帮助基层临床医师快速并规范诊治,提高临床血脂达标率。

黄连素对间歇性缺氧诱导的单核细胞分化和环氧合酶2表达的影响

目的探讨黄连素对间歇性缺氧诱导的单核细胞THPI分化和环氧合酶2表达的影响。方法利用三气细胞培养箱在间歇性缺氧条件下培养单核细胞系THP1细胞0、12、24、48 h,以正常氧环境培养作为对照。采用流式细胞技术检测单核细胞分化的标志蛋白CD_(14)的表达变化,采用蛋白质印迹法检测环氧合酶2蛋白的表达变化。利用黄连素同时处理间歇性缺氧或正常氧状态培养的THP1细胞,采用流式细胞技术和蛋白质印迹法检测黄连素对间歇性缺氧诱导的单核细胞THP1分化和环氧合酶2表达的影响。结果间歇性缺氧24、48 h的CD_(14)阳性细胞比例明显高于间歇性缺氧0 h[(16.06±0.34)%、(15.75±2.47)%比(3.26±0.30)%],差异均有统计学意义(均P<0.05),间歇性缺氧12 h的CD_(14)阳性细胞比例[(3.80±0.47)%]与间歇性缺氧0h比较,差异无统计学意义(P>0.05)。间歇性缺氧24、48 h后THP1细胞环氧合酶2蛋白相对表达量明显高于间歇性缺氧0 h[(190±22)%、(295±23)%比(100±8)%],差异均有统计学意义(均P<0.05),间歇性缺氧12 h的THP1细胞环氧合酶2蛋白相对表达量[(129±11)%]与间歇性缺氧0 h比较,差异无统计学意义(P>0.05)。正常氧状态培养48 h与正常氧状态+黄连素(3μmol/L)培养48 h的CD_(14)阳性细胞比例比较[(3.57±0.29)%比(3.31±0.22)%],差异无统计学意义(P>0.05)。间歇性缺氧48 h后CD_(14)阳性细胞比例[(15.30±1.47)%]明显高于正常氧状态培养48 h,间歇性缺氧+黄连素(3μmol/L)培养48 h的CD14阳性细胞比例[(3.68±0.35)%]明显低于间歇性缺氧48 h,差异均有统计学意义(均P<0.05)。正常氧状态培养48 h与正常氧状态+黄连素(3μmol/L)培养48 h的环氧合酶2蛋白相对表达量比较[(100±8)%比(104±17)%],差异无统计学意义(P>0.05)。间歇性缺氧48 h后环氧合酶2蛋白相对表达量[(162±4)%]明显高于正常氧状态培养48 h,间歇性缺氧+黄连素(3μmol/L)培养48 h的环氧合酶2蛋白相对表达量[(114±14)%]明显低于间歇性缺氧48 h,差异均有统计学意义(均P<0.05)。结论间歇性缺氧能促进THP1分化及环氧合酶2表达,黄连素能有效抑制间歇性缺氧对THP1分化及环氧合酶2表达的促进作用。

我们都是“追梦人”——记首都医科大学附属北京安贞医院马新亮教授

马新亮,心血管疾病基础研究专家,教授,博士生导师。1976年进入山西医学院(现为山西医科大学)临床医疗系学习,1979年毕业,同年进入山西医学院生理学系从事心血管疾病的基础研究,于1982年获得医学硕士学位。1988年在第四军医大学获医学博士学位。1989年赴美国托马斯·杰弗逊大学(Thomas Jefferson University)从事博士后研究,随后留Thomas Jefferson大学分别任助教授(1993年)、副教授(1997年)和终身教授(2002年)。1998年获国家杰出青年基金(海外),2004年获聘教育部"长江学者(讲座)教授"。现任托马斯·杰弗逊大学内科学与急诊医学终身教授、急诊医学研究中心主任,国家心血管疾病临床研究中心(安贞)与北京市心肺血管疾病研究所首席科学顾问。美国国立卫生研究院(NIH)、美国心脏学会(AHA)和美国糖尿病学会(ADA)基金评审委员会委员; Nature Medicine、Circulation等十多种国际著名期刊的评审专家。主要从事缺血性心脏病心肌损伤的发病机制与防治的基础研究。在德国、意大利、日本、美国等世界各地作特邀讲座报告近百场,获美国急诊医学会(SAEM)杰出研究者奖(此奖自2001年设立以来全美仅5人获得)。主持美国NIH基金、美国ADA基金、美国AHA等30余项课题,累计获得直接科研资助近千万美元;发表SCI论文200余篇,其中以第一或通讯作者在Journal of Clinical Investigation、Circulation、Journal of American College of Cardiology、European Heart Journal、Circulation Research等国际著名期刊(影响因子> 10)发表30余篇,合计他引15 700余次,单篇最高他引640余次,H指数为65。

甲状腺激素对氧化型低密度脂蛋白诱导的巨噬细胞功能紊乱的影响

甲状腺功能减退症(甲减)患者的动脉粥样硬化(atherosclerosis,AS)及冠心病风险指数显著增加,但机制不清楚。巨噬细胞功能紊乱是促进AS斑块形成及发展的重要环节,本研究旨在探讨甲状腺激素对巨噬细胞功能的直接影响,为甲减相关AS的机制研究提供新思路。用氧化型低密度脂蛋白(oxidized low-density lipoprotein,oxLDL)诱导小鼠单核巨噬细胞系RAW264.7,建立体外巨噬泡沫细胞模型,并观察不同浓度甲状腺素(thyroxine,T4)对巨噬泡沫细胞功能的改善效应。分别采用MTT法、划痕实验、β-半乳糖苷酶染色实验检测巨噬细胞增殖、迁移功能及细胞衰老情况;ELISA法检测巨噬细胞分泌肿瘤坏死因子-α(tumor necrosis factor-α,TNF-α)、单核细胞趋化蛋白-1(monocyte chemoattractant protein-1,MCP-1)及白细胞介素-1β(interleukin-1β,IL-1β)情况;Western blot检测参与巨噬细胞增殖、迁移等过程的粘着斑激酶(focal adhesion kinase,FAK)的磷酸化水平。结果显示:oxLDL可显著抑制巨噬细胞增殖和迁移、促进其衰老及分泌TNF-α、MCP-1和IL-1β,而T4可浓度依赖性逆转oxLDL对巨噬细胞上述功能的影响;oxLDL可使巨噬细胞磷酸化FAK蛋白表达上调,而T4可浓度依赖性降低FAK蛋白磷酸化水平。上述结果提示,T4可呈浓度依赖性地调控巨噬细胞增殖、迁移、衰老及炎性因子分泌等功能。