同型半胱氨酸通过激活巨噬细胞炎性小体加重腹主动脉瘤的发生

摘要

目的：本实验室以前的研究证实高同型半胱氨酸血症能够加重由血管紧张素Ⅱ诱导的小鼠腹主动脉瘤的发生,在发生动脉瘤局部血管发生严重血管炎症,但其发生和发展的具体机制尚不十分清楚.本研究拟探索血管外膜的巨噬细胞在高同型半胱氨酸作用下，增加血管成纤维细胞炎症和分泌基质金属蛋白酶增加的机制。rn 方法：细胞培养:Raw264.7(小鼠巨噬细胞细胞系)，原代巨噬细胞(腹腔来源，骨髓来源)，原代成纤维细胞(贴块法)。免疫组化染色显示组织处诱导型一氧化氮合酶(iNOS)，精氨酸酶1(Arg1)水平，ELISA试剂盒检测细胞上清白介素lβ(IL-1β）, Griess法检测细胞上清一氧化氮(NO)的释放情况，明胶酶谱检测基质金属蛋白酶9(MMP-9)释放量，Western Blot检测炎性小体蛋白水平变化，RTPCR检测炎症因子转录水平变化。rn 结果:在血管紧张素Ⅱ诱导的腹主动脉瘤的组织切片上，血管外膜巨噬细胞高表达促进炎症的iNOS，低表达抑制炎症的Argl。体外实验，100州同型半肤氨酸(Hcy)离体刺激Raw264.72h、4h，能够使炎性小体复合物NLRP3、下游剪切激活的CaspaseI和成熟释放的IL-1β增加一倍。在10ng/mlLPS的刺激下，给予Hcy8h能够使原代巨噬细胞炎症因子IL-1β, IL-6. iNOS mRNA合成水平，iNOS的蛋白表达水平(24h)及产物NO的合成释放增加50%至70%。与此同时，由原代巨噬细胞释放的MMP-9可以被Hcy作用24h和48h上调。使用Caspase 1抑制剂Z-YVAD-Fmk (15μM)或预先孵育叶酸(20μM)可以阻断巨噬细胞炎性小体的形成及Hcy对于巨噬细胞的致炎作用巨噬细胞与在血管外膜占据多数的成纤维细胞发挥相互作用。一方面，应用Hcy刺激巨噬细胞24h后的上清液培养成纤维细胞的NADPH氧化酶的NOX4亚基明显升高，成肌纤维标志物a-actin和SM-22a表达增多，分泌更多促炎细胞因子。另一方面，Hcy刺激成纤维细胞24h后的细胞上清，能促进巨噬细胞iNOS的合成表达。条件培养过程中，给予Z-YVAD-Fmk和叶酸可以阻断巨噬细胞和成纤维细胞的相互作用.这些结果提示了巨噬细胞和成纤维细胞的致炎作用可能因相互作用而被放大。rn 结论：同型半胱氨酸通过激活巨噬细胞炎性小体、促进肌成纤维细胞表型转化，进而可能是其促进腹主动脉瘤的发生和发展的重要机制之一。