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背景吸烟是动脉粥样硬化和冠心病发病的独立危险因素。吸烟影响动脉粥样硬化发生、发展的多个环节,可以导致血管内皮功能紊乱,促进炎症和氧化应激的产生,引起血脂代谢异常以及促进血栓形成。但是,吸烟促进动脉粥样硬化发生的确切机制目前仍不清楚。动脉粥样硬化的形成是一个复杂的病理生理过程。胆固醇在巨噬细胞中过量聚集形成泡沫细胞,这是动脉粥样硬化斑块的主要细胞成分及特征性的病理改变。胆固醇逆转运是将外周组织(包括动脉粥样硬化斑块)中过多的胆固醇转运至肝脏,进而以粪便的形式被排出体外的过程。因此,胆固醇逆转运可以减少胆固醇在血管壁沉积和抑制动脉粥样硬化斑块的形成。胆固醇逆转运是一个复杂的动态平衡过程。胆固醇流出是巨噬细胞胆固醇逆转运的第一步,也是其限速步骤。胆固醇流出依赖于胆固醇转运体腺苷三磷酸结合盒转运体A1 (ABCA1)、腺苷三磷酸结合盒转运体G1 (ABCG1)、清道夫受体B1 (SR-B1)的表达水平以及细胞外接受体高密度脂蛋白(HDL)的浓度和组成。胆固醇在肝脏中转化为胆汁酸盐,最后经肠腔排出体外,这是胆固醇逆转运的最后步骤。腺苷三磷酸结合盒转运体G5 (ABCG5)和腺苷三磷酸结合盒转运体G8 (ABCG8)参与胆固醇的肝肠排泄,在巨噬细胞胆固醇逆转运中也起着重要作用。大量的研究表明,吸烟不仅可以降低HDL-C的血浆浓度,而且可以氧化修饰HDL,使HDL的抗动脉粥样硬化作用降低。此外,吸烟可以对ABCG5和ABCG8产生影响。但是,目前尚不清楚吸烟是否影响小鼠在体巨噬细胞胆固醇逆转运效率。目的本实验将小鼠被动吸烟8周,采用一种替代方法研究吸烟对小鼠在体巨噬细胞胆固醇逆转运的影响及其机制。并进一步研究吸烟组小鼠血清以及香烟烟雾提取物(CSE)对巨噬细胞胆固醇流出的影响及机制。方法14只雄性C57BL／6小鼠随机分为对照组和吸烟组。吸烟组小鼠被动吸烟8周后腹腔注射经乙酰化低密度脂蛋白(Ac-LDL)及3H-胆固醇处理过的小鼠巨噬细胞悬液,单独笼养48小时后收集小鼠血清、肝脏、胆汁和粪便。γ射线计数仪检测血清、肝脏、胆汁和粪便中3H-胆固醇的放射活性并计算其占腹腔注射总量的百分比。采用逆转录聚合酶链反应(RT-PCR)和Western blot法分别检测分别肝脏和小肠中ABCG5/ABCG8的mRNA和蛋白表达。小鼠巨噬细胞RAW264.7与终浓度为50μg/ml的Ac-LDL以及1μCi/ml的3H-胆固醇共同孵育24小时使巨噬细胞荷脂和标记,小鼠血清或香烟烟雾提取物作用于小鼠巨噬细胞,γ射线计数仪检测巨噬细胞内及细胞上清液中3H-胆固醇含量并计算胆固醇流出的效率。采用Western blot法检测巨噬细胞中ABCA1、ABCG1、SR-B1、肝X受体α(LXRα)和过氧化酶体增殖物活化受体γ(PPARγ)的蛋白表达水平。并探讨抗氧化剂N-乙酰半胱氨酸(NAC)或PPARγ的激动剂15-脱氧前列腺素J2 (15d-PGJ2)对巨噬细胞胆固醇流出的影响。结果1.吸烟组小鼠血清、肝脏、胆汁和粪便中3H-胆固醇的放射活性均显著降低。2.吸烟组小鼠血清介导巨噬细胞胆固醇流出的效率显著降低。3.吸烟组小鼠肝脏和小肠组织中ABCG5/ABCG8的mRNA和蛋白表达水平均显著下降。4.吸烟组小鼠血清中HDL-C显著下降,甘油三酯’(TG)和丙二醛(MDA)均显著升高。5.用抗氧化剂NAC预先作用于吸烟组小鼠血清1小时,可以显著增加吸烟组小鼠血清介导的巨噬细胞胆固醇流出的效率。6.不同浓度的CSE作用于巨噬细胞24小时,巨噬细胞胆固醇流出的效率显著降低,且呈剂量依赖性。7.不同浓度的CSE作用于巨噬细胞24小时,巨噬细胞中ABCA1、ABCG1、PPARγ和LXRα的蛋白表达水平显著降低,且呈剂量依赖性,而巨噬细胞中SR-B1的蛋白表达水平没有显著性差别。8.预先将PPARγ激动剂15d-PGJ2作用于巨噬细胞1小时,可以显著性增加巨噬细胞胆固醇流出以及巨噬细胞中ABCA1、ABCG1和LXRα蛋白表达,而巨噬细胞中SR-B1的蛋白表达水平没有显著性差别。结论1.吸烟显著降低小鼠体内巨噬细胞胆固醇逆转运。2.吸烟显著降低小鼠肝脏和小肠组织中ABCG5/ABCG8 mRNA和蛋白水平的表达。3.吸烟降低小鼠血清介导的巨噬细胞胆固醇流出效率可能与其降低HDL胆固醇的水平以及促进HDL脂质过氧化有关。4.CSE通过抑制PPARγ-LXRα通路,使胆固醇转运体ABCA1和ABCG1的蛋白表达水平降低,进而降低巨噬细胞胆固醇流出的效率。5.吸烟降低小鼠体内巨噬细胞胆固醇逆转运的效率可能与吸烟降低巨噬细胞胆固醇流出以及降低小鼠肝脏和小肠组织中ABCG5/ABCG8的表达有关。