端粒复合体在早发冠心病患者中作用机制研究

发布时间：2019-03-05 11:04

【摘要】：目的：多项研究提示冠心病患者较正常对照外周血白细胞端粒长度缩短。端粒复合体,包括端粒DNA、端粒相关蛋白、端粒酶,其中端粒相关蛋白对于端粒DNA起保护作用。TRF1、TRF2、POT1直接和端粒DNA结合,可能对于端粒长度的变化起到更关键作用。本研究目的主要包括：(1)探究早发冠心病患者及冠造阴性人群外周血白细胞中TRF1、TRF2、POT1蛋白表达水平及端粒长度的差异,及与临床特点的关系。(2)探究早发冠心病患者及冠造阴性组外周血单个核细胞及粒细胞两种不同细胞的端粒相关蛋白的表达水平及端粒长度差异,探究早发冠心病的外周血白细胞的特点。(3)培养早发冠心病患者单核巨噬细胞,初步探究危险因素作用前后其端粒长度及端粒相关蛋白的动态变化。方法：(1)第一部分纳入52例PCAD患者及42例冠造阴性对照,所有患者均在北京协和医院行冠状动脉造影明确诊断,造影前留取动脉全血提取DNA及RNA,测定外周血白细胞端粒DNA长度和三种端粒相关蛋白的表达水平。(2)第二部分纳入36例PCAD患者及10例冠造阴性对照,取动脉全血,通过密度梯度离心法分离外周血PBMC细胞,剩余细胞裂解红细胞后获取粒细胞,从中提取DNA及RNA,分别测定这两种细胞端粒DNA长度和端粒相关蛋白的表达水平差异。(3)第三部分纳入6例PCAD患者及3例冠造阴性对照,取动脉全血,通过密度梯度离心法分离外周血PBMC细胞,培养后经贴壁的方法分离单核细胞,PMA刺激48小时诱导细胞巨噬化,用空白培养基、50 ug/ml ox-LDL+10-3mol/L尼古丁、10 ug/ml oxLDL、50 ug/ml ox-LDL、10-6mol/L尼古丁、10-3mol/L尼古丁六种不同处理,收获24小时、72小时细胞,测定端粒DNA长度和三种端粒相关蛋白的表达水平。结果：(1)第一部分结果说明PCAD患者较冠造阴性这端粒长度更短(5.19±0.53 KB vs 6.24±2.54KB)具有显著性差异(P=0.011)。研究还发现,PCAD组患者TRF1表达量较冠造阴性组更低(0.03±0.88 vs 0.44±0.78,P=0.024),POT1表达量更高(-0.64±0.84 vs-1.27±0.91,P=0.001),差异均具有显著性；两组TRF2表达量未见明显差异。POT1的表达量和年龄呈负相关关系,POT1表达量=-0.024×年龄+0.280(r2=0.047,P=0.044)。TRF1、TRF2、POT1表达量间具有显著相关性,除此之外,TRF1表达量还与高脂血症显著负相关(P=0.022),POT1与白细胞中性粒细胞比例显著正相关(P=0.003)。(2)第二部分结果说明全体入选者中,粒细胞比PBMC细胞的端粒长度DNA相对更短(差值为(-0.67±2.14)KB, P=0.041), TRF1、TRF2、POT1的表达量相对更高,粒细胞和PBMC细胞的差值和P值分别为0.55±1.05,P=0.002；0.74±0.90,P=0.000；0.98±1.09,P=0.000。粒细胞及PBMC细胞的各种端粒相关蛋白的表达水平呈显著正相关性(P值分别为0.011,0.002,0.000),两种细胞的端粒长度相关性则不显著。冠造阴性组中,粒细胞比PBMC细胞的端粒长度显著更短,差值为(-1.43±1.28)KB；P=0.010；而在PCAD人群中,两者的端粒长度没有明显差异。 (3)第三部分结果显示人外周血单核巨噬细胞在不同危险因素刺激下培养72小时端粒未见明显改变(P=0.226)；在受到不同刺激时,PCAD组TRF2、POT1表达较冠造阴性组显著增加(差值和P值分别为0.002,0.000),TRF1则无显著差异(P=0.133)；不同培养时间TRF1、TRF2、POT1表达量无显著性差异(P值分别为0.126,0.730,0.389)：在冠造阴性组当中,10ug/mloxLDL及10-6mol/L尼古丁有抑制TRF1、TRF2、POT1表达的趋势,而50 ug/ml oxLDL、10-3mol/L尼古丁有促进TRF1、TRF2、POT1表达的趋势；PCAD组中情况类似,10ug/mloxLDL有促进TRF2表达趋势：10-6mol/L尼古丁有促进POT1表达趋势；50 ug/ml oxLDL、10-3mol/L尼古丁及两者混合的作用差异不显著。结论： (1)TRF1表达水平降低、POT1表达水平增高与PCAD的疾病进程有一定相关性;POT1可能是衰老的潜在生物学标记物；高脂血症可能通过降低TRF1水平诱发动脉粥样硬化的过程,中性粒细胞的升高可能通过升高POT1参与早发冠心病的疾病过程。(2) PCAD患者较之普通冠心病患者在发病过程中,粒细胞可能起到更重要作用。 (3)人单核巨噬细胞危险因素刺激体外培养72小时端粒长度无显著变化；受到不同危险因素刺激,PCAD组TRF2、POT1表达较冠造阴性显著增加；较低水平危险因素刺激即可诱导PCAD组TRF2、POT1的增加,显示出其易感性。较大剂量危险因素刺激可能诱发细胞凋亡裂解,因此作用差异不显著。
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【学位授予单位】：北京协和医学院
【学位级别】：博士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：R541.4

【参考文献】