金属蛋白酶ADAMTS18在血管平滑肌细胞表型转化中的作用研究

发布时间：2020-03-31 00:58

【摘要】：研究背景:动脉粥样硬化(Atherosclerosis,As)是心脑血管疾病共同的病理学基础,严重危害人类健康。研究显示,动脉粥样硬化斑块中,70%的细胞成分源于血管平滑肌细胞(Vascular Smooth Muscle Cells,VSMCs);这些平滑肌细胞发生表型转化,可大量增殖并分泌细胞外基质、蛋白酶及细胞因子,加重动脉粥样硬化。我们前期研究发现解整合素金属蛋白酶Adamts18(A disintegrin and metalloproteinase with thrombospondin motifs,18)基因敲除(Knockout,KO)小鼠生理状态下表现出明显的颈总动脉(Common carotid artery,CCA)平滑肌层增厚,在高脂饲料刺激下Adamts18 KO小鼠更易发展成为动脉粥样硬化,但ADAMTS18缺失如何诱发血管平滑肌增厚的分子机制仍不清楚。研究方法:1.利用分子生物学方法鉴定小鼠血管平滑肌表型改变2.分离小鼠颈总动脉,利用蛋白质组学技术鉴定差异表达蛋白3.利用Ingenuity?Pathway Analysis(IPA)分析潜在的信号调控网络研究结果:1.ADAMTS18缺失可以导致血管平滑肌细胞表型改变。相比于野生(wild-type,WT)小鼠,Adamts18 KO小鼠平滑肌分泌型标记基因OPG表达显著升高,收缩型标记基因α-SMA,SM-MHC表达显著降低;PCNA和SRF蛋白表达量显著增高。2.利用鸟枪法从小鼠CCA中共分离获得1250个总蛋白,相比于WT小鼠,Adamts18 KO小鼠中有77个蛋白表现出明显的表达差异。部分差异蛋白与平滑肌增殖及钙化密切相关。这些差异蛋白的改变与miR的改变密切相关。3.利用IPA分析发现,Adamts18 KO小鼠的颈总动脉中miR-133a-3p,miR-3175,miR-542-3p,miR-149-3p,miR-142-3p明显下调;生物信息学研究显示这些微小RNA都不同程度的与血管平滑肌细胞的增殖与迁移相关,尤其是miR-133a-3p。研究结论:ADAMTS18缺失使颈总动脉血管平滑肌细胞表型发生转化,从而利于动脉粥样硬化的发生。这种平滑肌表型转化可能受micro RNA的调控。
【图文】：

细胞形态,细胞器,细胞,血管中膜

华东师范大学硕士学位论文3图1.1 血管结构1.2.1 VSMCs的表型特点VSMCs与血管内皮细胞、成纤维细胞等其他的细胞不同，VSMCs具有极强的可塑性，能够在外界的刺激下，改变自身的细胞形态、生物学功能，变成另外一种细胞样结构。VSMCs分为收缩型和合成型两种类型，下面就将每种表型的特点做简要描述。1.2.2 收缩型VSMCs正常的血管中膜中VSMCs是一种高度分化的细胞，主要可以维护血管形态以及收缩血管，具有低增殖、低迁移、低分泌的特征，通常细胞形态为梭型，一些细胞器如高尔基体、内质网等较少，细胞核较小，且核周围分布这些细胞器[16]

示意图,示意图,金属蛋白酶,去整合素

[18]。图1.2 血管钙化示意图1.3 ADAMTS家族研究现状含I型血小板结合蛋白模体（thrombospondin，TSP）的去整合素样金属蛋白酶ADAMTSs（a disintegrin and metalloprotease with thrombospondin motifs）属于Zn2+依赖的金属蛋白酶家族，是一类游离在血浆中的或者整合在细胞外基质的金属蛋白酶家族，金属蛋白酶还包括基质金属蛋白酶(MMP)、去整合素金属蛋白酶（ADAM）[45-47]。ADAMTS家族成员根据功能和结构的不同被分为四大类，第一类又被分为ADAMTS9，20和ADAMTS1，4，5
【学位授予单位】：华东师范大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2018
【分类号】：R543.5

【参考文献】