YKL-40和脂蛋白相关磷脂酶A2联合RNA干扰治疗动脉粥样硬化的实验研究

Atherosclerosis (AS) is a multi-factorial complex process intertwined with inflammation. Inhibiting inflammation factors and gene therapy represents a novel approach to deal with AS in the future. Inflammation factor YKL-40 and lipoprotein associated phospholipase A2 (Lp-PLA2) are markers of atherosclerosis, they can predict the vulnerability and rupture of atherosclerotic plaques as well as future cardiovascular events. In our preliminary experiments, we set up mouse model of AS and RNA interference (RNAi) technique was adopted to reduce the expression of Lp-PLA2, our work indicate that the stability of the plaque increased while the expression of pro-inflammatory cytokines decreased. In the present study, lentivirus vectors containing YKL-40 and Lp-PLA2 shRNA were synthesized and atherosclerotic mouse model was transfected separately or cooperatively, then we examined the morphology of plaques and the expression of inflammatory genes to provide additional insight into the mechanisms involved in this process.

动脉粥样硬化（AS）是一个复杂的多因素过程并与炎症有密切联系。抑制炎症因子及基因治疗是未来治疗AS的新途径。YKL-40和脂蛋白相关磷脂酶A2（Lp-PLA2）均为重要的炎症因子，是AS的标志物，并对斑块不稳定、破裂及未来心血管事件起预测作用。在预实验中，我们构建载脂蛋白E基因敲除(apoE-/-)小鼠AS模型并采用RNA干扰降低Lp-PLA2的表达，发现斑块稳定性增加，炎症基因表达降低。本研究中，我们合成针对YKL-40和Lp-PLA2的慢病毒载体并单独和联合转染apoE-/-小鼠AS模型，通过组织学和分子生物学技术检测对斑块形态学、炎症基因表达的影响并探讨其作用机制。

动脉粥样硬化（AS）临床致死和致残的主要原因。脂蛋白相关磷脂酶A2 (Lp-PLA2) 和YKL-40均为目前新型的AS炎症因子和标志物，对易损斑块、斑块破裂及未来的心血管事件起到预测作用。AS进程中存在Lp-PLA2和YKL-40过表达。AS是一个多因素疾病，Lp-PLA2和YKL-40可能都在AS的形成和进展过程中发挥关键作用，因此我们假定同时抑制Lp-PLA2和YKL-40的表达可以比单独抑制Lp-PLA2或者YKL-40更有效地抑制AS的进展。本研究中我们研究Lp-PLA2和YKL-40联合RNA干扰(RNAi)是否可以抑制脂蛋白E基因敲除小鼠（apoE−/−）小鼠AS的形成。验证Lp-PLA2和YKL-40联合RNAi是否优于单一Lp-PLA2或YKL-40 RNAi。我们采用颈总动脉上缩窄性套管法诱导AS形成。采用RNAi技术单独或者联合抑制apoE−/−小鼠AS斑块Lp-PLA2和YKL-40的表达。然后对小鼠颈动脉斑块采用慢病毒侵染。收集斑块采用HE、油红O和MASSON染色进行病理组织学检查；并采用ELISA和实时荧光定量-聚合酶链反应检测血浆和斑块局部Lp-PLA2和YKL-40及炎症基因表达的变化。我们发现慢病毒转染后，血浆和斑块局部Lp-PLA2和YKL-40水平明显降低，且炎症因子表达减少。Lp-PLA2或YKL-40单独RNAi组斑块脂质含量降低，胶原含量和纤维帽厚度增加，且斑块局部炎症因子单核细胞趋化蛋白-1 (MCP-1)和基质金属蛋白酶-8（MMP-8）等表达减少，说明斑块稳定性增加。另外，与Lp-PLA2或YKL-40单独RNAi组相比，Lp-PLA2和YKL-40联合RNAi组斑块脂质含量更低。胶原含量更高，纤维帽厚度更厚，且斑块局部炎症基因MCP-1和MMP-8表达更少，说明斑块稳定性更高。我们的细胞实验也进一步证实，Lp-PLA2和YKL-40联合RNAi比Lp-PLA2或YKL-40单独RNAi能更有效的降低MCP-1和MMP-8的表达，这与我们的动物实验相符，说明Lp-PLA2和YKL-40联合RNAi比Lp-PLA2或YKL-40单独RNAi能更有效的降低炎症因子的表达，增加斑块稳定性，降低斑块易损性，从而起到治疗AS的有益作用。 Lp-PLA2和/或YKL-40单独或者联合RNA干扰对AS的有益作用独立于降脂作用之外