Автореферат (1145851), страница 3
Текст из файла (страница 3)
Показано, что нокаутABCA1 в макрофагах мышей сопровождается усилением атеросклеротическихповреждений сосудов. Таким образом, исследование экспрессии гена ABCA1именно в макрофагах актуально для изучения развития атеросклероза.Интересно, что в работе Sivapalaratnam с соавт., напротив, было отмеченоснижение экспрессии гена ABCA1 в циркулирующих моноцитаху пациентов, страдающих коронарной болезнью сердца и перенесших инфарктмиокарда в молодом возрасте (до 40 лет) (Sivapalaratnam et al., 2012). Этотрезультат мог быть обусловлен тем, что все пациенты, участвовавшиев исследовании, принимали симвастатин. В то же время известно, что статины,к которым относится и симвастатин, снижают экспрессию генов ABCA1 иABCG1 в моноцитах у человека (Wong et al., 2008; Genvigir et al., 2010).
Важноотметить, что в нашем исследовании пациенты не получали статинов и другихгиполиподемических препаратов, что дает возможность адекватной оценкиассоциации уровня мРНК гена ABCA1 и развития атеросклероза. Кроме того,показано, что популяции макрофагов в организме человека отличаются12гетерогенностью и эффективностью накопления ХС (Waldo et al., 2008).Следует заметить, что в нашем исследовании для определения уровня мРНКбыли использованы макрофаги, активированные фактором M-SCF, которыеявляются наиболее адекватной моделью для изучения патологическихпроцессов при атерогенезе в клетках интимы in vivo (Di Gregoli, Johnston, 2012).С другой стороны, полученные в настоящем исследовании данныесогласуются с результатами, в которых показано повышение уровня экспрессиигена ABCA1 в атероматозных бляшках по сравнению со здоровыми артериями(Albrecht et al., 2004).
В исследовании Liu с соавт. было такжепродемонстрировано увеличение уровня экспрессии гена ABCA1 в артерияхс различной степенью выраженности атеросклеротических повреждений посравнению со здоровыми артериями (Liu et al., 2012). Сравнение пациентовс аневризмой сонной артерии и пациентов с аневризмой брюшной аортыс лицами контрольной группы без признаков атеросклероза показало, чтоуровень мРНК ABCA1 при атеросклерозе повышен (Soumian et al., 2005), чтотакже согласуется с полученными в настоящем исследовании данными.Было выявлено снижение относительного содержания белка ABCA1(медиана 0,14 (мин. – макс. 0,07–0,54)) в макрофагах пациентов по сравнениюс контрольной группой (медиана 0,44 (мин.
– макс. 0,14–0,97)) (p < 0,001)(рис. 2).Рис. 2. А – результаты вестерн-блоттинга для белка ABCA1 в макрофагах,активированных М-CSF; Б – уровень белка ABCA1 в макрофагаху пациентов с атеросклерозом (N = 15) и в контрольной группе (N = 19),* – p < 0,001. Ось абсцисс – исследуемые группы; ось ординат –относительный уровень мРНК (отн. ед.)13Известно, что усиление транспорта ХС из периферических клетокпосредством ОТХ, основным белком которого и является транспортер ABCA1,предотвращает образование пенистых клеток, обеспечивая атеропротективныесвойства данного процесса. Таким образом, полученные данные могутсвидетельствовать о нарушении элиминации ХС из макрофагов у пациентовс атеросклерозом.
Подобные результаты отмечены и при изучении трансгенныхживотных. Так, селективная инактивация ABCA1 в макрофагах как в линиимышей с отсутствием рецептора ЛПНП –/–, так и у апо Е –/– мышей достоверноувеличивала уровень атеросклеротического повреждения сосудов приотсутствии изменений в липидном профиле (Aiello et al., 2002). В то же времяпри пересадке костного мозга с гиперэкспрессией гена ABCA1 было отмеченорезкое снижение уровня атеросклеросклеротического повреждения сосудов(Van Eck et al., 2006).
Эти данные свидетельствуют о том, что количество белкаABCA1 отражает степень атеросклеротического повреждения сосудови сниженный уровень белка ABCA1 может служить маркером атерогенеза.Интересно, что в нашем исследовании в макрофагах пациентовс атеросклерозом было выявлено увеличение уровня экспрессии мРНК ABCA1и в то же время отмечалось снижение содержание белка ABCA1 по сравнениюс макрофагами контрольной группы. Необходимо отметить, что уровеньэкспрессии мРНК ABCA1 не всегда отражает уровень белка (Gygi et al., 1999).Было показано несоответствие между уровнем мРНК ABCA1 и количествомбелка ABCA1 в различных тканях животных, что предполагает наличиепосттрансляционной регуляции белка ABCA1 in vivo (Wellington et al., 2002).Исследования in vitro подтверждают, что белок ABCA1 подверженпосттрансляционной регуляции в основном через контроль уровня егодеградации.Следует отметить, что в макрофагах показан быстрый распад белка ABCA1со временем полужизни менее 1 ч (Oram et al., 2000; Arakawa, Yokoyama, 2002).В недавнем исследовании было установлено, что деградация ABCA1 можетопосредоваться протеосомальным протеолизом и что даже небольшоеповышение уровня внутриклеточного ХС ассоциировано со значительнымуменьшением убиквитирования ABCA1 (Hsieh et al., 2014).
Это, в своюочередь, может отражать пострансляционные модификации, влияющие нанаблюдаемый в настоящей работе повышенный уровень ABCA1 в группеконтроля по сравнению с группой пациентов. В литературе есть данные,аналогичные нашим, о том, что в атеросклеротических бляшках человека нафоне увеличения содержания мРНК ABCA1 содержание белка ABCA1существенно снижается по сравнению с неповрежденными артериями (Albrecht14et al., 2004). В работе Liu с соавт. также был продемонстрирован уменьшенныйуровень ABCA1 при увеличенном уровне экспрессии гена ABCA1в атеросклеротических артериях по сравнению со здоровыми артериями (Liuet al., 2012).Таким образом, отмеченное снижение содержания белка ABCA1 вмакрофагах пациентов может объясняться нарушениями, происходящими напосттрансляционном уровне.В нашем исследовании установлено повышенное содержания мРНК MMP-9(медиана 1,63 (мин.
– макс. 0,97–2,37)) в макрофагах у пациентовс атеросклерозом по сравнению с контрольной группой (медиана 0,85 (мин. –макс. 0,61–1,66)) (p < 0,001) (рис. 3).Одним из основных патогенетических механизмов ССЗ, в том числеатеросклероза, является нарушение функции эндотелия. Ранее было показано,что важнейшим звеном, регулирующим расщепление коллагена IV типаи обеспечение возможности проникновения моноцитов сквозь эндотелий кместу атеросклеротического поражения сосудов, является активность MMP-9,синтезируемой макрофагами (Mishra et al., 2013). Кроме того, у пациентов состенозом сонных артерий уровень MMP-9 в плазме крови в 2 раза вышепопуляционного и ассоциируется с риском развития мозгового инсульта(Eldrup et al., 2006).
Изложенные выше данные в настоящее время позволяютрассматривать MMP-9 как весьма перспективный в отношениимониторирования провоспалительный фактор кардиоваскулярного риска.Рис. 3. Относительный уровень мРНКгена MMP-9 в макрофагах у пациентовсатеросклерозом(N = 15)и в контрольной группе (N = 19),* – p < 0,001.Осьабсцисс–исследуемые группы; ось ординат –относительный уровень мРНК (отн. ед.)Таким образом, возрастание экспрессии гена MMP-9 в макрофагахпациентов с атеросклерозом может ассоциироваться с тенденциейк нестабильности атеросклеротической бляшки и прогрессированиематерогенеза.15Полученные в настоящей работе данные также согласуются с результатами,которые показывают повышение уровня мРНК MMP-9 у лиц с аневризмойсонной артерии и в атероcклеротических бляшках по сравнению с артериямилиц контрольной группы (Soumian et al., 2005). Кроме того, в недавней работеRao с соавт.
было отмечено увеличение уровня экспрессии гена MMP-9в атеросклеротических бляшках у пациентов с выраженными симптомамиатеросклероза по сравнению с лицами, у которых наблюдалось асимптомноетечение заболевания (Rao et al., 2014).В настоящем исследовании впервые выявлена отрицательная корреляция(r = –0,79, p < 0,05) между уровнем ABCA1 и уровнем мРНК MMP-9 в группепациентов с атеросклерозом. Можно предположить, что пути общей белковойдеградации, включающие MMP-9 и калпаин, могут быть вовлеченыи в деградацию ABCA1, и в уменьшение транспорта липидов. В пользу даннойгипотезы свидетельствует ранее установленный факт о том, что протеазы, такиекак калпаин, вовлечены в деградацию белка ABCA1 (Wang et al., 2003).
В то жевремя в работах in vitro установлено, что MMP, отвечающие за расщеплениебелков внеклеточного матрикса, также коррелируют с калпаином (Soumianet al., 2005), что может объяснять показанное в настоящем исследованииснижение уровня ABCA1 и повышение уровнем мРНК MMP-9 в группепациентов с атеросклерозом.Ранее было показано, что ядерные рецепторы LXRα, LXRβ и PPARγ имеютантивоспалительную и анти-MMP активность (Soumian, 2005).
Эти данныепозволяют предположить, что изменение уровня экспрессии вышеуказанныхядерных рецепторов в макрофагах может вносить вклад в дестабилизациюатеросклеротической бляшки. В работе была также проведена оценка уровняэкспрессии генов LXRα, LXRß и PPARγ.Результаты исследования продемонстрировали снижение содержания мРНКLXRß (медиана 0,42 (мин. – макс. 0,10–0,72)) (p < 0,001) и мРНК PPARγ(медиана 0,30 (мин. – макс. 0,13–0,81)) (p < 0,001) в макрофагах,активированных колониестимулирующим фактором М-CSF, у пациентовс атеросклерозом по сравнению с контрольной группой (медиана 0,67 (мин.
–макс. 0,43–1,04) и медиана 1,36 (мин. – макс. 0,61–2,09) соответственно)(рис. 4).16АБРис. 4. Относительный уровень мРНК генов LXRß (А) и PPARγ (Б)в макрофагах у пациентов с атеросклерозом (N = 15) и в контрольнойгруппе (N = 19), * – p < 0,001. Ось абсцисс – исследуемые группы; осьординат – относительный уровень мРНК (отн. ед.)Установлено, что уровень мРНК LXRα в макрофагах в исследуемых группахне отличался (p = 0,06). Для группы пациентов с атеросклерозом и контрольнойгруппы характерны следующие значения медиан: 0,58 (мин. – макс.
0,12–1,30) и0,82 (мин. – макс. 0,34–1,77) соответственно.Несмотря на наличие большого количества информации о роли LXRα,LXRβ и PPARγ как противовоспалительных и антиатерогенных медиаторах,в настоящее время практически нет данных о роли экспрессии данных геновв развитии атеросклероза.По результатам настоящего исследования было показано статистическизначимое снижение содержания PPARγ мРНК в макрофагах после 5 сутоккультивирования у пациентов с атеросклерозом по сравнению с контрольнойгруппой. Полученные данные могут свидетельствовать о том, что уменьшениеуровня мРНК PPARγ может быть ассоциировано с развитием атеросклероза.В литературных источниках нашли отражение значительные противоречияотносительно роли PPARγ в развитии атеросклероза.
Наши данные согласуютсяс результатами, в которых отмечалось снижение уровня экспрессии PPARγв атеросклеротических бляшках (Soumian et al., 2005) и в макрофагах,коррелировавшее с прогрессией атеросклероза (Giaginis et al., 2011). С другойстороны, было показано значительное повышение содержания PPARγв макрофагах человека при атеросклерозе (Amoruso et al., 2009).В исследовании Pucci с соавт.
было отмечено повышение экспрессии генаPPARγ как в моноцитах, так и в атеросклеротических бляшках (Pucci et al.,172011). Однако данное увеличение уровня мРНК гена PPARγ произошло на фонеприема статинов, которое не наблюдалось у лиц, вошедших в наши выборки.В работе Sueyoshi с соавт. (Sueyoshi et al., 2010) также выявлено, что уровеньPPARγ мРНК в атероматозных бляшках достоверно выше, чем содержаниеPPARγ мРНК в интиме сосуда. Вышеизложенные результаты дают возможностьпредположить, что экспрессия PPARγ может быть связана с формированиематеросклеротических бляшек и PPARγ участвует в ранних стадиях развитияатеросклероза у человека.В настоящей работе для определения роли изменения уровня экспрессииLXRα, LXRβ у лиц с атеросклерозом был проведен анализ уровня мРНК LXRαи LXRβ в макрофагах пациентов с атеросклерозом по сравнению с контрольнойгруппой.LXR играют ключевую роль в патогенезе атеросклероза, регулируяэкспрессию важных генов, вовлеченных в липидный гомеостаз ивоспалительную реакцию в макрофагах (Bensinger et al., 2008; Oosterveer et al.,2010).
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
