硝基化修饰蛋白质在心血管内皮功能障碍中的作用

内皮功能障碍作为多种心血管疾病共同的特征之一,与过量表达的活性氧(ROS)/活性氮(RNS)密切相关。超氧阴离子与一氧化氮(NO)反应可以生成氧化能力更强的过氧亚硝酸盐,可以通过氧化多种蛋白质耗竭NO,导致内皮收缩与舒张功能障碍,在多种心血管疾病中发挥了重要的作用。该文通过综述硝基化修饰蛋白质产生的途径及其在心血管疾病中促进内皮功能紊乱的可能机制,讨论了ROS/RNS介导的硝基化修饰与内皮功能障碍之间相互促进,共同推动心血管疾病进程的关系。该文还讨论了清除过氧亚硝酸盐、抑制ROS产生途径以及直接增强内皮细胞功能的治疗策略在内皮功能障碍相关的心血管疾病中的应用,可以为进一步研究蛋白质硝基化修饰这一蛋白质翻译后修饰作为干预靶点在心血管疾病中的作用提供参考。

我国动脉粥样硬化基础研究几个热点领域的新进展

动脉粥样硬化(As)是一种好发于大、中等动脉的由多因素导致的复杂的血管壁慢性病变。其病理特征包括脂质蓄积、平滑肌细胞迁移入内膜并增殖、炎性细胞浸润、胶原沉积、斑块形成等。越来越多的证据表明,NLRP3炎症小体、细胞焦亡、外泌体、肠道菌群、外周血管脂肪组织、非编码RNA等与As的发生发展紧密联系在一起,并成为目前的研究热点。对上述因素在As发生发展中的作用的深入研究将有助于进一步理解As的发生机制及寻找新的有效治疗途径和生物标记物。文章对近两年来中国学者围绕上述方面进行的As基础研究进展作一综述。

铁死亡:腹主动脉瘤防治新靶点?

铁死亡是一种铁依赖性的、非凋亡型的程序性细胞死亡方式,其主要特征是铁代谢紊乱导致细胞内铁超载,通过芬顿反应诱导脂质过氧化,激活铁死亡。铁死亡与诸多疾病相关,其中与腹主动脉瘤的关系近来受到关注。腹主动脉瘤是一种以腹主动脉壁结构破坏、不可逆性扩张为主要特征的退行性病变,其发病机制与氧化应激、炎症反应、血管平滑肌细胞丢失及血管钙化有关。铁死亡可能通过上述途径参与腹主动脉瘤的发生。因此,本文对铁死亡和腹主动脉瘤的致病机制进行综述,为腹主动脉瘤的治疗提供新思路和新靶点。

血浆miR-1228-5p、miR-34a-5p、miR-192-5p和miR-30a-3p水平与早发冠心病的相关性及其初筛价值

[目的]探讨血浆miR-1228-5p、miR-34a-5p、miR-192-5p和miR-30a-3p水平与早发冠心病(PCAD)的相关性及其对PCAD的初筛价值。[方法]根据纳入标准及排除标准,纳入6例明确诊断的PCAD患者作为PCAD组,纳入6例健康受试者作为对照组,收集PCAD组和对照组血液,提取血清样本并保存,使用DNBseq平台检测两组血清中miRNA水平,筛选差异水平显著的miRNA。根据纳入标准及排除标准,收集78例PCAD患者、75例晚发冠心病患者和69例健康对照者的血液并对筛选的miRNA进行实时荧光定量PCR验证。分析PCAD患者冠状动脉造影报告,采用Gensini评分评估冠状动脉病变的严重程度。Spearman相关性检验分析有关miRNA水平与冠状动脉狭窄程度的相关性。ROC曲线分析血浆miR-1228-5p、miR-34a-5p、miR-192-5p及miR-30a-3p水平对PCAD的诊断价值,多因素Logistic回归分析PCAD发生的影响因素。[结果]DNBseq平台分析显示,差异表达miRNA 33个,其中上调miRNA 17个,下调miRNA 16个,差异水平最为显著的5个miRNA分别为miR-1228-5p、miR-34a-5p、miR-192-5p、miR-424-3p和miR-30a-3p;实时荧光定量PCR结果显示,与对照组相比,PCAD患者血浆miR-1228-5p升高1.7倍,miR-34a-5p升高1.4倍,miR-192-5p升高0.7倍,miR-30a-3p升高2.5倍(P<0.05),两组间血浆miR-424-3p水平差异无统计学意义(P>0.05);血浆miR-1228-5p和miR-34a-5p水平与PCAD患者冠状动脉狭窄程度均呈正相关(r=0.307,P=0.004;r=0.238,P=0.036);ROC曲线分析显示,miR-1228-5p、miR-34a-5p、miR-192-5p和miR-30a-3p诊断PCAD的ROC曲线下面积分别为0.903、0.832、0.731及0.798,其联合诊断PCAD的ROC曲线下面积为0.990,95%CI为0.976~1.000。[结论]PCAD患者血浆miR-1228-5p、miR-34a-5p、miR-192-5p和miR-30a-3p水平显著升高,其联合检测诊断PCAD具有较高的准确性,有望成为初筛PCAD的新型生物标志物。

早发冠心病相关脂质代谢基因变异的研究进展

早发冠心病(pCHD)是冠心病的一种特殊临床类型。最新的研究表明,pCHD具有很强的遗传基础,遗传因素约占pCHD发病的50%~60%,其中以脂质代谢基因最为重要。脂质代谢基因变异可导致脂质合成及代谢障碍,并出现以动脉粥样硬化(As)及pCHD为临床特征的一系列疾病。该文旨在对脂质代谢基因变异与pCHD之间的关系进行综述。

琥珀酸通过活性氧途径诱导人脐静脉内皮细胞焦亡

目的探讨琥珀酸对人脐静脉内皮细胞(HUVEC)焦亡的影响及其调控机制。方法用琥珀酸类似物琥珀酸二乙酯(DS)处理HUVEC 24 h,比色法检测细胞内琥珀酸含量,Western blot检测细胞焦亡相关蛋白半胱氨酸天冬氨酸特异性蛋白酶1(Caspase-1)、白细胞介素1β(IL-1β)、IL-18、NOD样受体蛋白3(NLRP3)、消皮素D N端(GSDMD-N)的含量;ATP测定试剂盒以及活性氧(ROS)荧光探针分别检测琥珀酸对HUVEC的ATP以及ROS生成的影响。ROS清除剂N-乙酰半胱氨酸(NAC)检测ROS在琥珀酸诱导HUVEC焦亡中的作用。琥珀酸氧化抑制剂丙二酸二甲酯(DMM)检测琥珀酸氧化代谢对ROS产生的影响。结果DS促HUVEC内琥珀酸蓄积,上调焦亡相关蛋白Caspase-1、IL-1β、IL-18、GSDMD-N和NLRP3的表达,抑制ATP生成并上调ROS产生。NAC抑制琥珀酸诱导的ROS生成,并下调上述焦亡相关蛋白的表达。DMM下调琥珀酸诱导的ROS产生以及HUVEC的焦亡。结论琥珀酸通过氧化代谢上调ROS生成,进而促进HUVEC焦亡。

PCSK9在多囊卵巢综合征卵巢颗粒细胞中的表达研究

目的研究前蛋白转化酶枯草溶菌素9(PCSK9)在多囊卵巢综合征(PCOS)卵巢颗粒细胞中的表达情况,并探讨PCSK9表达与PCOS卵巢组织以及睾酮处理的KGN细胞中脂质状况的关系。方法通过来曲唑联合高脂饲料喂养构建PCOS大鼠模型,油红O染色观察PCOS大鼠卵巢组织中脂质分布情况;生物信息学分析筛选PCOS卵巢与正常卵巢转录组数据中参与脂质代谢通路的差异表达基因;采用免疫组织化学和Western blot技术检测PCSK9蛋白在PCOS卵巢组织中的表达情况;采用免疫荧光、qRT-PCR和Western blot技术检测不同浓度睾酮处理的KGN细胞中PCSK9和低密度脂蛋白受体(LDLR)的表达差异;免疫荧光显微镜观察KGN细胞对Dil-LDL的摄取能力。结果油红O染色结果显示PCOS卵巢组织中颗粒细胞上的脂滴分布较正常卵巢组织明显减少;生物信息学分析结果显示PCOS大鼠卵巢组织中上调的PCSK9主要参与胆固醇代谢通路;免疫组织化学和Western blot结果显示PCSK9蛋白主要定位于颗粒细胞且在PCOS大鼠颗粒细胞中表达增加;免疫荧光、qRT-PCR和Western blot结果显示KGN细胞中PCSK9的表达随睾酮浓度的增加而增加,LDLR的表达随睾酮浓度的增加而减少;睾酮(100 nmol/L)可减弱KGN细胞对Dil-LDL的摄取能力。结论PCSK9在PCOS卵巢颗粒细胞中高表达,其可导致LDLR蛋白表达降低,使颗粒细胞脂质摄取不足。

PCSK9降解ApoER2对ApoE/ApoER2抗炎作用的影响

[目的]探讨前蛋白转化酶枯草溶菌素9(PCSK9)对载脂蛋白E(ApoE)受体2(ApoER2)的降解作用与ApoE/ApoER2抗炎作用之间的关系。[方法]体外培养人脐静脉内皮细胞(HUVEC)和HepG2细胞,采用Western blot和ELISA检测脂多糖(LPS)对HUVEC中Toll样受体(TLR4)、肿瘤坏死因子α(TNF-α)、白细胞介素6(IL-6)和PCSK9表达及分泌的影响;ApoE3对LPS诱导的HUVEC中TNF-α、IL-6、PCSK9和ApoER2表达及分泌的影响;ApoE的三种亚型(ApoE2、ApoE3和ApoE4)对非炎症状态下HUVEC和HepG2细胞中PCSK9及ApoER2表达的影响;PCSK9对HUVEC中ApoER2、TNF-α和IL-6表达及分泌的影响。[结果]Western blot和ELISA检测结果显示,LPS可以上调HUVEC中TLR4、TNF-α、IL-6和PCSK9的表达及分泌。ApoE3抑制LPS诱导的炎症反应,并上调ApoER2的表达及分泌。ApoE的三种亚型(ApoE2、ApoE3和ApoE4)对非炎症状态下HUVEC和HepG2细胞中PCSK9及ApoER2的表达无明显影响。不同剂量(0、0.5、1.0和2.5 mg/L)的人重组PCSK9处理HUVEC 24 h,Western blot和ELISA检测结果显示,PCSK9上调TNF-α、IL-6的表达及分泌,下调ApoER2的表达。[结论]PCSK9通过对ApoER2的降解来拮抗ApoE/ApoER2的抗炎作用。

琥珀酸/GPR91通过DHODH/CoQ10促血管内皮细胞线粒体损伤

[目的]探讨琥珀酸/G蛋白偶联受体91(GPR91)对血管内皮细胞线粒体的影响及其调节机制。[方法]采用透射电镜、Western blot、荧光显微镜观察琥珀酸类似物琥珀酸二乙酯(DS)、GPR91激动剂及抑制剂对血管内皮细胞线粒体形态、嵴、嵴稳态相关蛋白、活性氧(ROS)含量、Ca^(2+)浓度、膜电位、二氢乳清酸脱氢酶(DHODH)表达以及氧化型辅酶Q10(CoQ10)的影响;荧光探针法观察DHODH抑制剂以及氧化型CoQ10对血管内皮细胞ROS含量、Ca^(2+)浓度的影响。[结果]DS处理后,血管内皮细胞线粒体固缩、体积变小、双层膜电子密度增加、嵴数量减少,嵴稳态相关蛋白MIC60表达下调23%,ROS含量升高,Ca^(2+)浓度增加,线粒体膜电位降低(P<0.05或P<0.01);GPR91激动剂处理后,线粒体嵴稳态相关蛋白MIC60表达下调31%,ROS含量升高27%,钙离子浓度升高36%,线粒体膜电位降低(P<0.05或P<0.01);GPR91抑制剂处理后,线粒体嵴稳态相关蛋白MIC60上调22%,ATP5I上调40%,ROS含量降低41%,Ca^(2+)浓度降低67%,线粒体膜电位恢复正常(P<0.05或P<0.01)。DS处理后,DHODH的表达下调43%,氧化型CoQ10的含量增加120%(P<0.05或P<0.01);GPR91激动剂处理后,DHODH的表达下调22%,氧化型CoQ10的含量增加36%(P<0.05或P<0.01);GPR91抑制剂处理后,DHODH的表达上调40%,氧化型CoQ10的含量降低39%(P<0.01);DHODH抑制剂处理后,ROS含量增加20%,Ca^(2+)浓度增加28%,线粒体膜电位降低(P<0.05或P<0.01);外源加入氧化型CoQ10处理后,ROS含量降低30%,Ca^(2+)浓度降低20%(P<0.05或P<0.01)。[结论]琥珀酸/GPR91可能通过影响线粒体嵴稳态下调DHODH的表达进而抑制氧化型CoQ10还原,导致线粒体损伤。

2019冠状病毒病轻症患者的临床特点回顾

目的研究2019冠状病毒病(COVID-19)轻症患者的临床特点和核酸转阴时间。方法回顾性纳入2020年2月12日至2月29日武汉黄陂方舱医院的2019新型冠状病毒(2019-nCoV)核酸阳性的患者,分为轻型和普通型,随访至2020年3月10日,分析患者的临床特点和核酸检测结果。结果本研究共纳入75例患者,平均年龄41.2±11.5岁,男性占52.0%。患者中有发热表现者44.0%,CT影像阳性者54.7%。首次核酸检出阳性率69.3%,核酸转阴天数中位数为9.0天(6.0~14.0天)。随访至2020年3月10日,无患者转为重型或死亡。轻型(34例)和普通型(41例)患者的年龄、白细胞计数差异无显著性。与普通型组比较,轻型组女性占61.8%,显著高于男性(P<0.05);两组患者核酸转阴天数差异无显著性[8.5天(7.0~13.8天)比9.0天(5.0~14.0天),P=0.973]。亚组分析发现轻型患者中,女性的核酸转阴时间少于男性(P=0.020),服用连花清瘟胶囊亚组核酸转阴时间缩短(P=0.026)。结论相同治疗下轻型和普通型患者核酸转阴时间差异无显著性,轻型患者中女性和服用连花清瘟亚组核酸转阴时间缩短;根据临床表现和影像学诊断COVID-19可能漏诊部分轻症患者,急需准确及时的核酸检测或其它病原学、血清学检测方法。

新型冠状病毒病与心肌损伤

严重急性呼吸系统综合征冠状病毒2(SARS-CoV-2)可通过血管紧张素转换酶2(ACE2)、细胞外基质金属蛋白酶诱导子(EMMPRIN/CD147)、葡萄糖调节蛋白78(GRP78)途径感染宿主细胞,导致新型冠状病毒病(COVID-19),同时引起急性心肌损伤和心血管系统的慢性损伤。因此,在治疗新型冠状病毒病过程中应特别注意心脏的保护。本期继续特邀相关领域专家对新型冠状病毒感染及心肌损伤进行介绍,旨在加深对这方面的认识,提高防治水平。

长链非编码RNA、焦亡和心肌缺血-再灌注损伤

急性心肌梗死后的再灌注是挽救缺血心肌的唯一方法,但是血流的恢复可能导致心肌缺血-再灌注损伤.长链非编码RNA(lncRNA)和焦亡都参与了心肌缺血-再灌注损伤的病理过程并发挥重要作用. lncRNA能直接或者间接作用于焦亡信号通路相关蛋白质,对包括心肌缺血-再灌注损伤在内的多种病理过程进行调控.本文就lncRNA和焦亡在心肌缺血-再灌注损伤中的作用做一综述,以进一步探索两者关系,为防治心肌缺血-再灌注损伤提供新思路.

miR-320通过下调SRY相关高迁移率族蛋白4的表达抑制人脐静脉内皮细胞内皮间质转化

目的探讨miR-320对人脐静脉内皮细胞(HUVEC)内皮间质转化(EndMT)的影响及其调控机制。方法用miR-320 mimics或miR-320 inhibitor处理HUVEC。Western blot检测内皮细胞标记物血小板内皮细胞黏附分子1(CD31)、血管内皮钙黏蛋白(VE-Cadherin)及间质细胞标记物α平滑肌肌动蛋白(α-SMA)、波形蛋白(Vimentin)的表达;划痕实验、Transwell实验检测miR-320对HUVEC迁移的影响;罗丹明鬼笔环肽染色检测miR-320对HUVEC细胞骨架的影响;噻唑蓝法检测细胞增殖;流式细胞仪检测细胞周期;Western blot检测miR-320对SRY相关高迁移率族蛋白4(SOX4)表达的影响。结果miR-320 mimics上调HUVEC的VE-Cadherin、CD31表达,下调Vimentin、α-SMA表达;miR-320 mimics使HUVEC细胞骨架微丝变细,应力纤维减少,细胞迁移能力减弱,但增殖能力无明显改变。miR-320 inhibitor下调HUVEC的VE-Cadherin、CD31表达,上调Vimentin、α-SMA表达;miR-320 inhibitor使HUVEC微丝增粗,应力纤维增多,细胞迁移能力增强。miR-320 mimics下调SOX4的表达,miR-320 inhibitor上调SOX4的表达。结论miR-320通过下调SOX4的表达抑制HUVEC的EndMT。

二甲双胍对人肝细胞Huh7脂质蓄积的影响及作用机制

目的研究二甲双胍对肝细胞脂质蓄积的影响及作用机制。方法体外培养人源Huh7肝细胞,细胞随机分为空白对照组及5 mmol/L二甲双胍、10 mmol/L二甲双胍、15 mmol/L二甲双胍处理组,确定最佳浓度后,使用LDL荷脂,然后分为空白对照组、LDL处理组和LDL+15 mmol/L二甲双胍处理组。实验终点,采用细胞增殖及毒性检测试剂盒检测细胞存活率,油红O染色和BODIPY脂质探针检测细胞内脂质含量,Dil-LDL检测细胞脂质摄取能力,Western blot分析固醇调节元件结合蛋白2(SREBP-2)、SREBP-1c、低密度脂蛋白受体(LDLR)和前蛋白转化酶枯草溶菌素9(PCSK9)蛋白的表达情况。结果二甲双胍可抑制LDL诱导的肝细胞脂质蓄积,降低SREBP-2、SREBP-1c、LDLR和PCSK9的蛋白表达。结论二甲双胍可能通过减少转录因子SREBP-2和SREBP-1c,下调LDLR表达,从而抑制细胞脂质蓄积。