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动脉粥样硬化(atherosclerosis,AS)是一种慢性炎症疾病,是心血管疾病死亡的主要原因。近年来,动脉粥样硬化在诊断、预防和治疗方面不断取得重大进展,但它仍然对人类健康造成了严重威胁。动脉粥样硬化始发于低密度脂蛋白(LDL)在血管内皮的过度积累,积聚的LDL易被氧化修饰成氧化型低密度脂蛋白,诱导内皮细胞活化和促炎基因的表达,同时促使内皮细胞上多种黏附分子的表达。连接黏附分子A(junction adhesion molecule-A,JAM-A)是免疫球蛋白超家族跨膜黏附分子成员,通过亲和作用维持内皮和上皮细胞紧密连接的完整性。在炎症刺激下,内皮细胞的激活促使JAM-A重新迁移至内皮细胞表面,促进单核细胞、T细胞的黏附以及跨细胞迁移。因此,JAM-A在动脉粥样硬化过程中扮演重要的角色。微小核糖核苷酸(microRNAs,miRNAs)是一类长约19-25个核苷酸的非编码小分子RNA,在真核生物中广泛存在,主要通过碱基互补配对与靶基因mRNA的3’-UTR序列互补结合,在转录后水平调控基因的表达。近十年以来,对于miRNAs的研究已经成为生物界的焦点,然而我们对于miRNAs的功能依然在不断的探索研究。有报道表明内源性的miRNAs能稳定存在人血清中,这表明循环miRNAs能够介导细胞之间的交流。而实验室前期研究发现,外源性植物MIR168a能通过胃肠道调节哺乳动物LDLRAP1基因的表达。饮食干预是目前预防心血管病最安全的策略。食物为我们提供了脂肪、碳水化合物、蛋白质、维生素、矿物质和微量元素等营养物质,很多植物或者动物来源的食物中也包含大量的核苷酸物质,这些核苷酸对人体健康的作用还不明确。我们的实验研究发现,植物MIR156a在绿色蔬菜中高度表达,同时也稳定存在于健康人体血清中。膳食中绿色蔬菜的高摄取与心血管疾病(cardiovascular disease,CVD)低风险息息相关,因此我们进一步检测了 CVD患者血清和组织中植物MIR156a的表达水平。实验结果显示,植物MIR156a在CVD患者中的含量较正常人偏低。我们利用生物信息学分析预测发现JAM-A是植物MIR156a潜在的靶基因,体外研究进一步表明,植物MIR156a可直接靶向JAM-A,后者在CVD患者的动脉粥样硬化病变中表达上调。功能研究也表明,在人主动脉内皮细胞中过表达植物MIR156a,它能通过下调JAM-A的表达来抑制炎症状态下血管内皮细胞对单核细胞的粘附,这在一定程度上抑制了动脉粥样硬化发生发展的进程。总而言之,本课题的研究揭示了绿色蔬菜通过其植物miRNAs保护人体血管的作用,提供了一种新的血管保护分子机制,也为膳食中草药的发展增添了新的维度;同时也为miRNAs的跨界交流提供了一种新的视角。