白细胞介素增强结合因子3调节动脉粥样硬化斑块稳定性的机制研究

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本文从以下两部分进行了阐述:  论文Ⅰ白细胞介素增强结合因子3在小鼠、兔和人易损斑块中的表达研究  目的:  (1)明确ILF3在小鼠和兔动脉粥样硬化易损斑块中的表达变化情况;  (2)检测小鼠动脉粥样硬化模型血浆中的ILF3浓度改变;  (3)阐明ILF3的变化与AS斑块易损性的关系;  方法:  第一部分:小鼠颈动脉套管动脉粥样硬化模型  75只8周龄雄性ApoE-/-小鼠,随机分为以下组:  A:对照组(Control,n=15):给予普通饲料饮食,12周末结束实验;  B:颈动脉套管模型组(Cannula,n=15):给予颈动脉套管手术,当天开始高脂饲料饮食,至12周末结束实验;  C:颈动脉套管模型+辛伐他汀组(Statin+Cannula,n=15):给予颈动脉套管手术,当天开始高脂饲料饮食,从第8周开始给予辛伐他汀(9.4mg/kg/d)治疗,至12周末结束实验;  D:颈动脉套管模型+联合触发组(Cannula+Triggering,n=15):给予颈动脉套管手术,当天开始高脂饲料饮食,至12周末结束实验,实验结束前给予联合触发以刺激斑块破裂;  E:颈动脉套管模型+辛伐他汀+联合触发组(Statin+Cannula+Triggering,n=15):给予颈动脉套管手术,当天开始高脂饲料饮食,从第8周开始给予辛伐他汀(9.4mg/kg/d)治疗,至12周末结束实验,实验结束前给予联合触发以刺激斑块破裂。  第二部分:兔腹主动脉球囊拉伤动脉粥样硬化模型  50只三月龄雄性纯种新西兰大白兔,随机分为以下组:  A:对照组(Control,n=10):给予普通饲料,12周末结束实验;  B:球囊损伤模型组(Balloon-injury,n=10):行腹主动脉球囊拉伤,当天开始给予含1%胆固醇的高脂饮食,12周末实验结束;  C:球囊损伤模型+辛伐他汀组(Statin+Balloon-injury,n=10):行腹主动脉球囊拉伤,当天开始给予含1%胆固醇的高脂饮食,于8周末开始给予辛伐他汀治疗(3.7mg/kg/d),12周末实验结束;  D:球囊损伤+药物触发组(Balloon-injury+triggering,n=10):行腹主动脉球囊拉伤,当天开始给予含1%胆固醇的高脂饮食,于12周末实验结束,实验结束前24h和48h给予两次药物触发注射造成斑块破裂及血栓形成;  E:球囊损伤模型+辛伐他汀+药物触发组(Statin+Ballooninjury+triggering,n=10)行腹主动脉球囊拉伤,当天开始给予含1%胆固醇的高脂饮食,于8周末开始给予辛伐他汀治疗(3.7mg/kg/d),12周末实验结束,实验结束前24h和48h给予两次药物触发注射造成斑块破裂及血栓形成。  结果:  动物一般情况  对各组小鼠以及新西兰大白兔处死前称量体重,测量血清TC、TG、LDL-C、HDL-C浓度,结果显示相比正常饮食对照组,体重有所升高,TC、TG、LDL-C、HDL-C浓度均升高(P<0.05)。至实验结束,共1只小鼠死亡,6只新西兰大白兔死亡。最终74只小鼠完成实验,44只兔子完成实验。  结论:  (1) ILF3在正常小鼠的心肌、肝、肾组织中表达丰富,在肺和脾中不表达,血管中少量表达;  (2) ILF3在AS斑块中高表达,且主要表达于巨噬细胞中;  (3)他汀治疗能降低ILF3在AS斑块中的表达,增加斑块稳定性;  论文Ⅱ白细胞介素增强结合因子3调节斑块稳定性及其相关机制  目的:  (1)建立ApoE-/-小鼠AS模型,观察病毒抑制ILF3表达对AS斑块易损性中的作用;  (2)探讨ILF3在巨噬细胞脂质沉积及炎症因子分泌中的作用。  方法:  设计3对ILF3基因的shRNA质粒,用RT-PCR和蛋白印记法检测干扰效率,选取干扰效率最高的一对序列包装包含绿色荧光蛋白(GFP)报告基因的慢病毒载体。ILF3的目标干扰序列为:5-GCCAATGGACTGAAGTCATGT-3,阴性对照序列为:5-TTCTCCGAACGTGTCACGT-3。  结果:  4.1小鼠一般情况  对各组小鼠处死前称量体重,测量血清TC、TG、LDL-C、HDL-C浓度,结果显示各组小鼠之间各项指标没有差异,说明ILF3病毒转染不影响小鼠体内脂质代谢。  4.2慢病毒转染效率及病毒转染后ILF3在斑块中的表达  荧光显微镜下观察病毒转染后斑块组织中GFP的表达,可见有明显的转染绿色荧光蛋白;RT-PCR结果结果显示,NC组ILF3水平和NS组没有统计学差异,LV-ILF3(-)组ILF3表达比NC组显著降低(P<0.05)。  4.3 ILF3对动脉粥样硬化斑块成分及易损性的影响  与对照组相比,sh-ILF3可以降低斑块内脂质和巨噬细胞含量,增加平滑肌和胶原含量,降低斑块易损性(P<0.05)。  4.4 ILF3对AS斑块内炎症因子表达水平的影响  RT-PCR结果显示,LV-ILF3(-)组的IL-6和TNF-α水平显著降低(P<0.05)。  4.5小鼠腹腔巨噬细胞的提取(cd68染色)  成功提取小鼠腹腔巨噬细胞,对其进行巨噬细胞标志物CD68免疫细胞荧光染色,鉴定所提取细胞纯度,>99%的细胞均为巨噬细胞。  4.6 ox-LDL对小鼠腹腔巨噬细胞ILF3表达的影响  分别加入0ug/ml,25ug/ml,50ug/ml,75ug/ml,100ug/ml的ox-LDL,培养C57/B6小鼠腹腔巨噬细胞24h后发现,ox-LDL能浓度依赖性的上调ILF3蛋白的表达。与正常对照组相比,25ug/ml ox-LDL刺激细胞24h后ILF3就可以明显增加(P<0.01),100ug/ml作用最强(P<0.01)。  以50ug/ml ox-LDL分别刺激小鼠腹腔巨噬细胞0h,4h,8h,12h,24h,48h后,发现ox-LDL能时间依赖性的上调ILF3蛋白的表达。与正常对照组相比,处理4h后ILF3即有明显增加(P<0.01),24h达到峰值(P<0.01),并持续至48h。  4.7巨噬细胞Sh-ILF3转染效率检测  shRNA-NC和shRNA-ILF3分别转染巨噬细胞,实时定量PCR和Western Blot检测巨噬细胞转染前后ILF3的表达水平变化,结果显示与NC组相比,SI组ILF3在mRNA水平及蛋白水平都显著降低(P<0.05)。  4.8 Rosa26-ILF3小鼠腹腔巨噬细胞ILF3表达水平检测  Western Blot检测C57/B6小鼠腹腔巨噬细胞和Rosa26-ILF3小鼠腹腔巨噬细胞ILF3的表达水平,结果显示ILF3过表达小鼠ILF3水平比C57小鼠显著升高。  4.9 ILF3促进ox-LDL诱导的巨噬细胞泡沫化  将C57/B6小鼠腹腔巨噬细胞分为NC组,NC+ox-LDL刺激组,SI+ox-LDL刺激组,检测各组细胞脂ABCA1,ABCG1,SRA1,LOX1,ACAT1在蛋白水平的表达情况。结果显示,ox-LDL刺激巨噬细胞后,与脂质转出相关蛋白ABCA1,ABCG1以及与脂质转入相关蛋白LOX1,ACAT1均有所升高,其中LOX1和ACAT1有统计学意义(P<0.05),转染sh-ILF3以后,ABCA1和ABCG1进一步升高但ABCG1达不到统计学差异,LOX1和ACAT1则表达降低(P<0.05)。对各组细胞刺激后进行油红0染色,结果显示ox-LDL刺激巨噬细胞后脂质沉积增多,转染sh-ILF3后,脂质沉积明显减少。提取C57/B6小鼠以及Rosa26-ILF3小鼠腹腔巨噬细胞,ox-LDL刺激24h后进行油红0染色,结果显示ILF3过表达组脂质沉积明显增多,以上结果说明ILF3具有促进胆固醇沉积的作用。  4.10 ILF3促进ox-LDL诱导的巨噬细胞炎症因子分泌将C57/B6小鼠腹腔巨噬细胞分为NC组,NC+ox-LDL刺激组,SI+ox-LDL刺激组,检测各组细胞IL-6,iNOS,IL-10,Arg1蛋白水平的表达情况。结果显示,ox-LDL刺激巨噬细胞后,IL-6,iNOS,IL-10均有所升高,,转染sh-ILF3以后,促炎因子IL-6,iNOS表达降低(P<0.05),而抑炎因子Arg1和IL-10表达进一步升高(P<0.05),证明ILF3有促进炎症因子分泌的作用。  结论:  (1)敲除ILF3通过调节巨噬细胞向M2转化,抑制斑块中炎症因子表达,增加斑块稳定性  (2)敲除ILF3能降低巨噬细胞脂质吞噬,增加脂质外流,  (3) ILF3对巨噬细胞的调节作用是通过NF-κB和AKT信号通路来实现的。
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