同型半胱氨酸对血管外膜肾素血管紧张素系统活性的作用研究

Few studies of homocysteine(Hcy) focus on adventitia. We found that vascular adventitial fibroblasts could express the components of renin-angiotensin system (Renin-angiotensin system, RAS) and Hcy increase the expression of the components of RAS. Therefore, we speculate that Hcy can activate vascular adventitia RAS, which may be the cause of Hcy-induced atherosclerosis. We intend to verify whether Hcy influence gene expression of RAS components, the key enzyme activity,production of Ang- II and Ang1-7，and the activity of Angiotensin II type 1 receptor in vascular adventitial fibroblasts, whether angiotensin Ⅱ receptor blocker (Angiotensin II receptor blockers, ARB) can block the proinflammatory and oxidative stress of Hcy on adventitial fibroblasts. We will use apolipoprotein E knockout mice fed high-fat diet as atherosclerosis model and add Hcy in drinking water of mice and next observe the gene expression of RAS components and inflammation of adventitial. Furthermore, we will add the ARB in another group and verify whether ARB can improve adventitial inflammation aggravated by Hcy and reduce atherosclerotic plaque volume.

同型半胱氨酸（Homocysteine，Hcy）对血管外膜的作用研究较少。预实验发现血管外膜成纤维细胞表达肾素血管紧张素系统（Renin-angiotensin system，RAS）的组分，且Hcy可增加成纤维细胞RAS组分的表达, 推测Hcy对外膜RAS的活化可能是其致动脉粥样硬化机制的组成部分。为此拟验证Hcy对血管外膜成纤维细胞RAS组分的表达、关键酶的活性及血管紧张素II和血管紧张素1-7产量的影响，观察血管紧张素II受体1的活化情况。明确血管紧张素Ⅱ受体阻断剂（Angiotensin II receptor blockers，ARB）是否能阻断Hcy对外膜成纤维细胞的促炎及氧化应激反应。采用载脂蛋白E敲除鼠喂养高脂饮食作为动脉粥样硬化模型，饮水中加入Hcy，观察外膜RAS组分的基因表达和炎症反应，同时用ARB阻断RAS，观察能否减轻Hcy诱导的外膜炎症及动脉粥样硬化斑块体积。

两部分：1.为明确同型半胱氨酸（Homocysteine Hcy）对血管外膜成纤维细胞（Adventitial fibroblast AF）的作用及与At1受体的关系。以Apoe-/-小鼠作为动脉粥样硬化模型，饲料加1.5%蛋氨酸增加血Hcy水平。21只8周Apoe-/-鼠分为对照组（Control CTL），高同型半胱氨酸血症组（Hyperhomocysteinemia HHcy）及HHcy+替米沙坦灌胃组（Telmisartan TLM），饲养12周。与CTL比，HHcy主动脉根部斑块面积增加，斑块IL-6、MCP-1、Mac-3表达增加，泡沫细胞增多，而TLM可使HHcy这一现象减轻。HHcy主动脉外膜MCP-1，IL-6 和 Mac3表达增加，TLM则减轻。与CTL相比，HHcy在斑块及血管壁全层均有AF标记蛋白ER-TR7表达，而TLM这一现象减轻，表明HHcy诱导了AF迁移，而At1受体介导了这一过程。Hcy可增加AF H2O2、ROS、MMP-9及IL-6产量，表明Hcy可激活氧化应激炎症反应，这有诱导AF迁移作用。随后划痕和transwell实验证实 Hcy可诱导 AF迁移，而TLM可抑制这一作用。另外，Hcy可增加AF At1受体表达,增加AF PKC与ERK1/2磷酸化水平，而TLM可抑制这一作用。转染At1R质粒的HEK293细胞，Hcy同样可引起PKC与ERK1/2磷酸化水平升高，TLM同样可抑制，这表明Hcy可激活At1R下游PKC与ERK1/2信号通路。因此，Hcy通过激活At1受体促进外膜炎症，诱导AF迁移加重动脉粥样硬化。2.为明确At1受体在氧化三甲胺（Trimethylamine N-Oxide，TMAO）促动脉粥样硬化中的作用。用分子对接预测TMAO与At1受体之间存在相互作用；将21只8周Apoe-/-鼠分为CTL组、饲料加1%胆碱为高TMAO组、1%胆碱+替米沙坦为TLM组，饲养12周。TMAO斑块面积较CTL增加，炎症浸润明显（MCP-1，IL-6 和 Mac3），而TLM组则减轻；TMAO可增加主动脉AT1受体表达及激活PKC、ERK1/2信号通路。而在转染AT1受体质粒的HEK293细胞，TMAO同样可激活PKC、ERK1/2信号通路，而TLM可抑制。因此，TMAO可通过激活AT1受体加重动脉粥样硬化。