泛素—蛋白酶體系統(tǒng)調節(jié)血管平滑肌細胞凋亡和表型轉換的機理研究.pdf

1、近年研究證實，血管損傷效應引起的血管平滑肌細胞(SMC)表型轉換及其隨后發(fā)生的異常增殖和遷移，對動脈粥樣硬化、血管擴張后再狹窄、高血壓等心血管疾病的病理生理學改變過程，具有重要的生物學意義。目前已知，許多重要的因子和信號途徑參與調節(jié)平滑肌細胞的凋亡、增殖和分化，其中，PI3K/Akt信號途徑和心肌素蛋白起著關鍵性作用。同時Akt和心肌素本身的活性也受到許多因素的調節(jié)，如生長因子、細胞因子、轉錄因子、致癌化學物質如佛波酯(TPA)和泛素—

2、蛋白酶體系統(tǒng)等。但是，TPA調節(jié)Akt活性的分子機制尚未完全闡明。 正常生理情況下，血管平滑肌細胞高度分化，SMC標志基因呈高水平表達；相反，在平滑肌細胞增殖過程中，這些基因表達明顯下降。心肌素是最有效的血清效應因子(SRF)共同激活因子(co—activator)，是平滑肌細胞發(fā)育和分化所必需的轉錄輔助因子。CHIP既是一個伴侶蛋白輔助因子，又是一個E3連接酶，可以把分子伴侶和蛋白酶體系統(tǒng)有機的結合起來發(fā)揮降解蛋白底物的作用。

3、但是到目前為止，CHIP通過UPS調節(jié)心肌素蛋白水平和動脈血管收縮性的分子機理尚未見報道。 首先，本研究探討了TPA通過泛素—蛋白酶體系統(tǒng)降解磷酸化Akt和誘導SMC凋亡的分子機理。我們發(fā)現(xiàn)(1)TUNEL染色顯示TPA可明顯誘導SMC凋亡，且呈劑量和時間依賴關系；(2)Western Blot檢測發(fā)現(xiàn)TPA能降低磷酸化Akt(p—Akt)的蛋白水平，抑制Akt下游靶蛋白的磷酸化水平如p—GSK3β、p—FOXO3a、p—Bad

4、及升高P27的蛋白水平，而且Akt活性與SMC凋亡密切相關；(3)蛋白磷酸酶PP2A抑制劑OA只能部分逆轉TPA誘導的Akt去磷酸化水平；(4) Pulse—chase實驗和蛋白酶體抑制劑MG132抑制實驗均證明TPA通過泛素—蛋白酶體系統(tǒng)降解磷酸化Akt水平；(5)體內外泛素化實驗進一步證實TPA通過激活蛋白激酶C(PKC)信號途徑，促進磷酸化Akt泛素化和降解。 其次，本研究探討了E3連接酶CHIP降低動脈血管心肌素的蛋白水

5、平和SMC標志基因的表達水平，進而調節(jié)主動脈血管收縮性的分子機理。研究發(fā)現(xiàn)(1)用CHIP腺病毒感染體外培養(yǎng)的胸主動脈環(huán)后，可明顯降低血管心肌素的蛋白水平和SMC收縮基因的mRNA表達；(2)過度表達CHIP可明顯降低苯腎上腺素(PE)誘導的動脈環(huán)的收縮性；相反，可增高乙酰膽堿(Ach，內皮依賴性)和硝普鈉(SNP，內皮非依賴性)誘導的血管環(huán)的舒張功能。這些結果提示CHIP在調節(jié)動脈血管的舒縮功能方面具有重要的作用。 綜上所述，