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动脉粥样硬化是一种常见的血管病变,在此基础上演变成的多种心血管疾病已成为世界范围内引起死亡的第一号原因。动脉粥样硬化本质上是一种慢性炎症反应,以脂质在血管壁的过度沉积为特征,巨噬细胞在这些过程中均发挥重要的作用。然而,巨噬细胞在动脉粥样硬化的发生发展中受到怎样的调节仍不完全清楚,是本研究领域中的一个十分重要的科学问题。本课题研究目的在于发现动脉粥样硬化中巨噬细胞内新的活性调控机制及其病理生理学意义。穹窿主体蛋白(Majorvaultprotein,MVP)是细胞穹窿复合体的主要成分。研究发现,MVP参与多种信号通路的调节。我们课题组之前的研究发现,MVP与巨噬细胞膜上的A1类清道夫受体(SRA1)相结合,通过MAPK信号通路调节细胞凋亡和炎症因子TNFα等的释放。由于炎症反应在动脉粥样硬化的病变过程中起着至关重要的作用,因此我们追问,MVP在动脉粥样硬化的病变中究竟发挥什么样的作用?我们首先给ApoE-/-小鼠连续12周伺喂高胆固醇饮食,促进动脉粥样硬化的形成。结果在ApoE-/-小鼠的主动脉粥样硬化斑块区域中MVP表达水平相较于非斑块区域明显增加,提示MVP与动脉粥样硬化可能密切相关。接着我们构建了MVP和ApoE双基因敲除小鼠,发现其动脉粥样硬化病变程度比与ApoE-/-小鼠明显加重,主动脉上的斑块面积明显增加。检测主动脉斑块中炎症因子和趋化因子的表达情况,可见MVP缺失后其水平明显升高,炎症反应加剧。对主动脉根部开展冰冻切片免疫组化分析,结果显示MVP-/-ApoE-/-小鼠斑块中巨噬细胞及淋巴细胞的数量都明显增加。血常规检测结果表明,MVP-/-ApoE-/-小鼠血液中单核细胞数量明显增加。为了进一步验证MVP在动脉粥样硬化中的作用,我们还用氯磷酸盐清除了小鼠体内的单核细胞,随后再用荧光微球标记血液中的单核细胞。qRT-PCR检测结果表明,MVP-/-ApoE-/-小鼠的斑块中单核细胞的募集明显增加。另外,我们还给小鼠腹腔中注射硫胶质培养基,引起小鼠局部的炎症反应,结果发现MVP-/-小鼠腹腔中巨噬细胞的募集明显增加。上述结果提示,MVP可能具有阻止巨噬细胞募集的作用。为了研究MVP调节巨噬细胞活性的作用机制,我们在体外实验中检测了炎症环境下MVP的缺失对巨噬细胞的影响。qRT-PCR结果显示,在加入LPS刺激后,MVP-/-小鼠相较于WT小鼠巨噬细胞中炎症因子和趋化因子的表达明显增加。通过蛋白检测,发现MVP缺失能够激活MKK4/JNK/NF-KB信号通路,促进炎症因子和细胞因子的释放。我们还对MVP在细胞脂质积聚中的作用开展了研究。用不同的修饰LDL处理小鼠腹腔巨噬细胞,然后再行油红染色。我们发现只有oxLDL能明显促进MVP-/-巨噬细胞变成泡沫细胞。流式细胞仪检测发现,MVP缺失可引起巨噬细胞摄取oxLDL增强,对于细胞结合oxLDL则没有明显影响。Western blot检测结果证明,MVP缺失可能通过激活MKK4/JNK信号通路介导脂质在巨噬细胞中积聚。综上所述,我们的研究揭示,MVP缺失后,一方面增强NF-κB及AP-1转录因子活性,促进巨噬细胞炎症反应和脂质积聚;另一方面,MVP缺失后还能促进巨噬细胞向斑块部位的募集,从而加重小鼠的动脉粥样硬化病变。因此,MVP可能具有拮抗小鼠动脉粥样硬化的作用,其作用机制可能与其抑制巨噬细胞MKK4/JNK的特性有关:一方面,MVP通过抑制MKK4/JNK活性,进一步抑制NF-κB信号通路,阻止炎症因子的产生和释放,从而抑制巨噬细胞的炎性反应;另一方面,MVP通过抑制MKK4/JNK活性,阻止巨噬细胞摄取ox-LDL,减少泡沫细胞的生成。MVP在动脉粥样硬化中的作用及其机制的发现,为临床防治动脉粥样硬化提供了新的潜在干预靶点。