MiR-132抑制SIRT1调控SREBP-1c通路并诱导血管内皮细胞炎症反应的机制研究

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背景:动脉粥样硬化(atherosclerosis, AS)是临床心脑血管疾病的病理基础,严重威胁着人类健康。有研究证实,在AS形成的各个阶段中炎症都参与并起关键作用。AS的发生与脂代谢及内皮细胞炎症直接相关。MicroRNA(miRNA, miR)可通过抑制SIRT1相关的炎症反应有望用于治疗AS,但是相关机制仍不清楚。目的:探讨MiR-132抑制SIRT1调控脂代谢过程,进而诱导血管内皮细胞炎症导致动脉粥样硬化的机制。方法:明确调控SIRT1的miRNAs,并进一步在脐静脉内皮细胞(Human umbilical vein endothelial cells, HUVECs)中下调其下游脂代谢相关调节基因SREBP以及脂质和胆固醇代谢途径。结果:在转染了miR-132的脐静脉内皮细胞中,SIRT1的3’ UTR荧光素酶活性明显减低(0.338±0.036)(P=0.000)。Western blot检测SIRT1,SREBP-1c及其下游的FASN、HMGCR蛋白表达水平明显下调。qRT-PCR分析显示转染miR-132的脐静脉内皮细胞中,SIRT1(0.53±0.06)、及SREBP-1c(0.45±0.07)、FASN(0.55±0.09)、HMGCR(0.62±0.08)表达水平减低。在给予不同浓度TNF-α处理HUVECs中,sICAMI的水平随TNF-α的浓度增高而增高,ICAMI及MMP9的蛋白水平也成剂量相关。经转染miR-132或其抑制剂48小时,分别给予或不给予TNF-α处理4小时后,miR-132组较抑制剂组的炎症因子水平明显增强。给予miR-132抑制剂后,SIRT1、SREBP-1c及其下游调控基因FASN和HMGCR的基因表达及蛋白水平均有增高。对于内皮细胞功能检测中,转染了miR-132的HUVECs,增殖、活性及迁移均有减低,而细胞凋亡则增加,尤其是TNF-α预处理组。结论:SIRT1是miR-132的直接靶基因。MiR-132在脐静脉内皮细胞中通过抑制SIRT1、SREBP-1c及其下游调控基因FASN和HMGCR,从而进一步调控细胞内脂质和胆固醇合成,造成血管内皮细胞脂代谢紊乱,促进炎症过程及血管内皮损伤。
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