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研究目的: 动脉粥样硬化(atherosclerosis,AS)导致的心血管疾病是目前世界范围内的主要死亡原因,其发病机制尚未完全阐明。文献报道,系统性红斑狼疮(systemic lupus erythematosus,SLE)和抗磷脂综合征(antiphospholipid syndrome,APS)等自身免疫性疾病患者常高发AS。因此,自身免疫性因素已经逐渐被认为是AS发病的新型危险因素之一。APS是以患者血液中存在高滴度的自身抗体为主要特征,以反复的动静脉血栓形成和习惯性流产为主要临床表现的自身免疫性疾病。抗β2糖蛋白I抗体(anti-β2-glycoprotein I antibody,anti-β2GPI Ab)是APS中最主要的自身抗体,该抗体可以促进炎症反应和血栓形成,在APS的致病机制中占有重要地位。本课题组前期研究表明,抗β2GPI抗体与β2糖蛋白I(β2-glycoprotein I,β2GPI)及氧化型低密度脂蛋白(oxidized low density lipoprotein,oxLDL)形成的复合物在体外可以促进小鼠巨噬细胞的泡沫化,有利于AS形成。本文利用载脂蛋白E缺陷(apolipoprotein E deficiency, ApoE-/-)小鼠,采用颈动脉置环的方法建立AS小鼠模型,探讨抗β2GPI抗体在小鼠血管表达动脉粥样硬化相关炎症因子和血栓相关分子过程中的作用。 研究方法: (1)动物模型的建立:利用单侧颈动脉经手术置环的方法在ApoE-/-小鼠上建立动脉粥样硬化模型。模型鼠随机分为生理盐水组、抗β2GPI抗体组、同源对照抗体(兔IgG)组以及β2GPI/抗β2GPI复合物组,每组6只小鼠。所有小鼠采用高脂饮食喂养,每隔7天经腹腔注射100μg相应刺激剂,共6周。 (2)取材与切片的制备:处死建模后的小鼠,取套环侧颈动脉放入4%多聚甲醛固定24 h,进行石蜡包埋,然后在切片机上制成4μm厚度的石蜡切片用于检测。 (3)苏木素-伊红染色(Hematoxylin-Eosin staining,HE):采用HE染色观察各组小鼠套环侧颈动脉阻塞情况, (4)免疫组织化学染色(Immunohistochemistry,IHC):采用免疫组织化学染色检测各组小鼠套环侧颈动脉阻塞处 Toll样受体4(toll-like receptors,TLR4)、组织因子(tissue factor,TF)和血管性血友病因子(von Willebrand Factor,vWF)的表达。 (5)实时荧光定量PCR(Real-time quantitative PCR,RT-qPCR)和酶联免疫吸附法(Enzyme-linked immunosorbent assay,ELISA):利用RT-qPCR和ELISA法分别从mRNA和蛋白水平检测各刺激组小鼠主动脉、腹腔来源巨噬细胞以及小鼠血清中的白细胞介素1β(interleukin-1β,IL-1β)和肿瘤坏死因子α(tumor necrosis factor-α,TNF-α)的表达情况。 研究结果: (1) HE染色发现抗β2GPI抗体组套环侧颈动脉阻塞最为明显(p<0.05 vs NS),阻塞率约为70%。生理盐水组和同源对照抗体组及抗原抗体组小鼠套环侧颈动脉阻塞率约为40%。 (2)单独的抗β2GPI抗体刺激小鼠颈动脉阻塞部位的TF、vWF的表达较之生理盐水组最高(p<0.05),其余三组之间的差异无统计学意义。 (3)经由抗β2GPI抗体刺激的小鼠体内IL-1β和TNF-α的mRNA表达和蛋白水平明显升高(p<0.01vs NS),而使用β2GPI/抗β2GPI复合物刺激的小鼠主动脉IL-1β和TNF-α的mRNA水平仅次于抗体组(p<0.05 vs NS)。 (4)抗β2GPI抗体刺激组小鼠套环侧颈动脉阻塞处 TLR4的表达明显升高(p<0.05 vs NS)。 研究结论: (1)抗β2GPI抗体促进ApoE-/-小鼠颈动脉血栓相关分子TF和vWF的表达,参与AS血栓形成过程。 (2)抗β2GPI抗体促进ApoE-/-小鼠表达炎症因子IL-1β和TNF-α,参与AS的炎症过程。 (3)抗β2GPI抗体诱导颈动脉阻塞部位TLR4表达水平显著升高,提示TLR4可能在抗β2GPI抗体促进AS的过程中发挥作用。