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目前,心血管疾病已成为全球卫生保健和卫生资源的沉重负担,也是导致人类死亡的主要原因之一。而作为这些严重心血管疾病起始病变的动脉粥样硬化(AS)的发病机制尚未阐明。免疫炎症在AS的发生发展中起重要作用,几乎贯穿于疾病的始终。因此,它的发生不是简单的脂质沉积,它的形成应该是个长期的慢性反应过程。因此有理由相信,发生AS的前提条件是机体内持续存在某种慢性刺激。载脂蛋白C3(APOC3)存在于每一个人体内,分布于TRL(富含甘油三酯脂蛋白)和HDL(高密度脂蛋白)中,进餐和疾病状态使其在二者间发生快速交换而致分布改变。血浆中高表达APOC3除了可引起脂类代谢紊乱,近年来还作为一个独立的促炎角色被重新认识。临床研究发现,APOC3不仅是冠心病(CHD)的独立风险因子,而且与2型糖尿病(T2DM)、高血压、肥胖的发病风险密切相关。高表达这种蛋白的小鼠能引起严重的高甘油三酯血症(HTG),在高脂喂养后能诱导严重的肝脂肪变性和胰岛素抵抗。在人类,自然发生的APOC3基因的一个SNP导致其蛋白表达明显降低,与野生型相比,这些人的冠脉钙化程度、10年CHD发病风险率明显降低。APOC3的基因多态性与心血管疾病的关系也被关注了很多年了,依然热情不减地在各种群体和种族中进行着研究。国外研究最多的是第四外显子非翻译区的C3175G,其次是启动子功能区的2个多态性位点:C-482T和T-455C,而我国研究较多的也是C3175G,对启动子区的2个多态性位点的报道较少,对于与CHD的研究目前仅限于毕楠等报道的C-482T多态性一篇,而T-455C与CHD的报道还是空白。本课题组曾探讨过启动子区这2个多态性位点,其变异等位基因在健康人群中与HTG存在正相关关系,但这种关系未出现在T2DM患者人群中。基础研究方面,APOC3刺激后的内皮细胞可引起PKC-β上调,NF-κB活化,VCAM-1和ICAM-1上调;同时还能引起单核细胞内PKC-a上调、NF-κB活化、β1-整合素上调,如此促进了单核细胞向内皮细胞聚集并发生粘附。研究还发现,APOC3能在内皮细胞内抑制胰岛素的信号转导而发生胰岛素抵抗,同时抑制NO的释放,结果导致血管内皮处于紧张状态而难以舒张。内皮细胞受损、活化、募集白细胞进而发生粘附,这是AS发生的必经初始环节。但是假如后续的阶段不接着发生,AS便也不会进展,但实际情况AS在悄无声息地逐渐形成,发病率居高不下。APOC3对单核细胞和内皮细胞粘附之外的AS发展过程中的作用研究,还未见报道。目的:(1)研究APOC3在华东地区汉族人群CHD患者血清中的表达水平以及与动脉狭窄程度的关系;(2)研究APOC3启动子区T-455C和C-482T的基因多态性与冠心病的关系;(3)研究APOC3是否能改变促进血小板粘附和白细胞渗出的JAM-1的表达;(4)研究APOC3是否引起TNF-α表达上调,TNF-α是否引起JAM-1表达上调。通过探讨APOC3在CHD患者血浆中的表达水平与动脉狭窄程度的关系、APOC3启动子区基因多态性与CHD的关系以及APOC3在AS形成过程中与炎性细胞因子、血小板粘附、紧密连接、细胞渗出的关系,以期为心血管疾病的防治提供新的思路。方法:(1)20例冠状动脉无狭窄的心脏病患者及187例冠状动脉有狭窄的心脏病患者,应用全自动生化仪检测血清总APOC3含量和亚组分TRL-APOC3、 HDL-APOC3及各项常规血脂水平,分析其与冠心病以及动脉狭窄程度的关系。(2)应用TaqMan SNP等位基因分型技术检测APOC3T-455C和C-482T位点的基因多态性,分析与CHD的相关性。(3)体外培养人脐静脉血管内皮细胞(HUVEC),以APOC3各种浓度进行刺激,应用实时荧光定量PCR (QRT-PCR)、免疫荧光、免疫组化等实验方法从基因到蛋白水平观察内皮细胞JAM-1的表达;细胞粘附实验检测APOC3是否影响THP-1细胞与小鼠主动脉的粘附率。(4)体外培养HUVEC,分别以APOC3和TNF-α进行刺激,应用实时荧光定量PCR技术相应观察前者TNF-α表达变化和后者JAM-1表达变化。结果:(1)与对照组相比,CHD组血浆总APOC3水平显著升高(9.46g/L比7.43g/L),APOA1和HDL-C浓度则降低(分别为1.22g/L比1.40g/L,1.09g/L比1.24g/L),差异有统计学意义(P<0.05),而APOC3亚组成分TRL-APOC3和HDL-APOC3、TG、Tch、LDL-C、APOB,在2组间均无显著性差异(P>0.05);按照冠状动脉有无狭窄进行分组,与对照组相比,AS组血清总APOC3水平较对照组显著升高(9.46g/L比7.42g/L),APOA1和HDL-C浓度则降低(分别为1.23g/L比1.40g/L,1.09g/L比1.24g/L),差异有统计学意义(P<0.05);其余血浆指标均无统计学差异(P>0.05)。将冠状动脉狭窄组按照狭窄程度分为3组:狭窄在1%-50%之间,狭窄在51%-75%之间,狭窄>75%,结果,这3个有狭窄组均比对照组总APOC3显著升高,差异有统计学意义,而这3个狭窄组之间总APOC3水平无统计学差异。(2)APOC3启动子区T-455C和C-482T基因多态性在冠心病(CHD)组和对照组(非冠心病组)的各基因型及等位基因频率、不同基因型间血脂及载脂蛋白水平、基因型与CHD的相关性分析、CHD组与对照组的单体型分析等比较分析中均未发现有统计学差异,而这2位点间呈强连锁不平衡。(3)JAM-1定位于内皮细胞紧密连接处;APOC3刺激HUVEC细胞能上调JAM-1表达,同时呈浓度依赖性;APOC3促进单核细胞向小鼠血管内皮的粘附。(4)APOC3刺激HUVEC细胞能上调TNF-α表达;TNF-α刺激HUVEC细胞能上调JAM-1表达。结论:(1)血清总APOC3在血管发生狭窄的人群中高表达,而不管狭窄的程度或者临床是否出现症状。(2)未发现APOC3启动子区T-455C和C-482T基因多态性与CHD有相关性。(3)JAM-1位于内皮细胞紧密连接处,APOC3刺激内皮细胞能上调JAM-1表达;APOC3促进单核细胞向小鼠血管内皮的粘附。(4)APOC3刺激HUVEC内皮细胞能上调TNF-α表达,TNF-α刺激内皮细胞能上调JAM-1表达。