新基因ACADS对高密度脂蛋白功能的影响及与动脉粥样硬化的关系研究

高密度脂蛋白（HDL）对动脉粥样硬化性心血管疾病起重要的保护作用。应用不同遗传背景的小鼠，通过对影响HDL水平的数量性状基因座(quantitative trait locus,QTL)分析、基因表达和测序、及基因缺陷小鼠中HDL的定量研究，我们发现ACADS是调节HDL的新基因。那么ACADS如何影响HDL的功能以及动脉粥样硬化的发生？目前对此都不清楚。在本申请中，我们将利用ACADS基因功能缺陷的BALB/cBy小鼠，（1）通过定性和定量分析ACADS对HDL不同亚型(前β-HDL、HDL3、及HDL2)分布的影响，阐明ACADS对HDL成熟过程的调节功能；（2）通过检测ACADS对细胞内胆固醇不同流出途径的影响，阐明ACADS对HDL功能的影响机制；（3）定量检测BALB/cBy小鼠中动脉粥样硬化（AS）斑块的大小，阐明ACADS与AS发生的关系。

流行病学研究已充分证明高密度脂蛋白胆固醇（HDL-C）是冠状动脉疾病的重要危险因素，血浆HDL-C水平与冠心病的危险性之间呈线性负相关。HDL可通过多种机制保护动脉粥样硬化的发生，除主要执行胆固醇逆向转运外，即将胆固醇从周围组织（包括动脉粥样斑块）转运到肝脏进行再循环或以胆酸的形式排泄， HDL还具有抗LDL氧化、抗炎症、抗趋化、抑制巨噬细胞凋亡等功能。除生活方式、环境、运动习惯等因素外，遗传因素对血浆HDL-C水平变异有着显著的影响。我们前期小鼠遗传学证据充分证明ACADS是调控HDL-C水平的新基因，但ACADS是如何发挥该调节功能，以及由ACADS功能改变引起的HDL水平改变是否影响动脉粥样硬化的发生，目前对这些问题都不清楚。在本项目中，我们利用BALB/cBy小鼠，结合体内、体外实验，研究ACADS对HDL形成和功能的影响。.与基因正常的BALB/cJ小鼠相比，ACADS基因缺陷的BALB/cBy小鼠血浆的HDL-C浓度显著高于BALB/cJ小鼠。当小鼠8周龄时，ApoA1在BALB/cBy小鼠中的表达显著高于其在小鼠中的表达。提示：ACADS可抑制ApoA1的表达或分泌。进一步应用apoAI免疫印迹分析法，检测了经聚丙烯酰胺凝胶电泳分离后的HDL各组分的含量。通过体外培养小鼠巨噬细胞J774，并用[ 3H]胆固醇标记J774细胞以及丙丁酚、BLT-1等各类转运蛋白的特异性抑制剂，研究了ACADS对细胞胆固醇外流的影响。发现ABCA1特异性抑制剂丙丁酚可显著降低胆固醇的外流。提示：ACADS主要通过ABCA1途径调控HDL的合成。基于ACADS对HDL的影响及HDL在动脉粥样硬化（AS）发生中的功能，将ACADS基因置于apoE-/-背景下，比较了BALB/cJ 及BALB/cBy小鼠AS斑块面积大小，发现ACADS基因缺失可保护AS的发生。