来自中山大学公共卫生学院,附属第一医院等处的研究人员发表了题为“Retinol Binding protein-Dependent Cholesterol Uptake Regulates Macrophage Foam Cell Formation and promotes Atherosclerosis”的文章,揭示了RBp4的促动脉粥样硬化作用,同时也指出了这一关键因子对除糖尿病以外更多疾病的影响。

这一研究成果公布在心血管领域顶级期刊 《Circulation》(IF19.309)上,文章的通讯作者是中山大学公共卫生学院夏敏教授,夏教授长期从事营养膳食预防动脉粥样硬化(Atherosclerosis, AS)性心血管疾病的基础研究,以糖脂代谢紊乱损伤血管内皮为切入点,围绕AS发病的营养代谢机制等方面展开了多项研究,也取得了不少重要的成果。

视黄醇结合蛋白(Rgtinol-Bindingproteim,RBp)是血液中维生素A(又称视黄醇Retinol)的转运蛋白,其中RBp4是一种新的脂肪因子,主要由肝脏和脂肪组织分泌,在循环中负责运送视黄醇(维生素A)至靶组织,越来越多的研究表明RBp4参与了胰岛素抵抗,2型糖尿病,以及血管并发症的发生,并且RBp4表达水平增高也与心血管疾病风险增加密切相关,然而关于RBp4在动脉粥样硬化疾病中的精确作用,以及其作用机制,至今仍是不解之谜。

动脉粥样硬化是冠心病及缺血性脑血管病发生的主要原因。随着人们生活方式的改变,尤其是高脂饮食,动脉粥样硬化的发病率显著上升,由此而导致的死亡率也逐年增加。这种疾病的一大特征在于巨噬细胞泡沫化,形成巨噬细胞来源的泡沫细胞,氧化低密度脂蛋白(oxLDL)增加,同时胆固醇流出量减少,从而导致酯化胆固醇在巨噬细胞细胞质中沉积。在巨噬细胞中,oxLDL可以通过几种清道夫受体(Scavenger receptors)吸收,比如A类SR(SR-AI,SR-AII,SR-AIII)和B类SR(SR-BI,SR-BII,CD36),这些都是重要的模式识别受体,在这里SR-A和CD36起主要的作用。之后oxLDL来源的胆固醇通过SRs进入巨噬细胞,并通过乙酰辅酶A:cholesterol acyltransferase-1酯化,作为脂滴储存下来。如果脂质积累过多,巨噬细胞也能通过ABC转运蛋白ABCA1和ABCG1,促进脂质流出。如果这些步骤中任何有一个出现问题,巨噬细胞中的脂质平衡就会发生紊乱,最终就有可能导致动脉粥样硬化的发生。

为了阐明RBp4在动脉粥样硬化中所起的作用,揭示其作用机制,夏敏教授研究组进行了多方面的尝试,他们首先在一个包括华南地区1683位参与者的前瞻性群组研究中分析了血清中RBp4水平与心血管事件发生率之间的关联,结果指出血清RBp4的表达水平可以作为心血管事件(经传统风险因子调整后)的独立预测因子。

但这不足以说明问题,为此接下来,研究人员设计了新的小鼠模型,通过赛业生物获得了人源RBp4表达转基因小鼠(RBp4-Tg),分析了RBp4的增多和缺失对巨噬细胞泡沫细胞形成过程,以及动脉粥样硬化的影响。研究人员指出RBp4定位在富含巨噬细胞泡沫细胞的区域,如果加入外源的重组RBp4,或者令RBp4基因过表达,那么就能促进巨噬细胞来源的泡沫细胞形成,这个过程是通过清道夫受体CD36介导的胆固醇吸收激活实现的。而且通过这一转基因模型,研究人员还发现RBp4能利用JNK途径,以及STAT1,增加CD36的表达,同时RBp4也改变了酪氨酸激酶c-Src的膜分布,令后者被分配到了脂质膜亚结构域上。此后研究人员也通过细胞系等分析了RBp4在泡沫细胞形成过程中的作用。

这些研究都揭示了RBp4的促动脉粥样硬化作用:RBp4通过诱导巨噬细胞来源的泡沫细胞形成促进动脉粥样硬化,这有助于扩展目前我们对这一分子的认识——它的作用不仅仅是作为糖尿病的标识。

(生物通:万纹)

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作者简介:

夏敏教授(博士生导师)

研究方向(主要研究领域)
营养与慢病防治

学术简历
2012.01~至今 中山大学公共卫生学院营养系 教授
2009.01~2011.12 中山大学公共卫生学院营养系 副教授
2006.01~2008.12 中山大学公共卫生学院营养系 讲师
2002.09~2006.06 中山大学营养与食品卫生学专业 博士
1999.09~2002.06 中山大学营养与食品卫生学专业 硕士
1994.09~1999.06 安徽医科大学预防医学系 学士

长期从事营养膳食预防动脉粥样硬化(Atherosclerosis, AS)性心血管疾病的基础研究,以糖脂代谢紊乱损伤血管内皮为切入点,围绕AS发病的营养代谢机制及干预策略这一核心科学问题,以“营养防治效应-作用机制和分子靶点研究-人群营养干预和验证-营养代谢标志物研究”为研究策略,通过营养基因组学、代谢组学和分子生物学等研究方法,运用敏感生物标志物和多种研究模型,开展了:(1)植物化学物花色苷对AS的预防效应、作用机理及人群干预研究;(2)视黄醇转运蛋白及其代谢产物视黄酸与AS发病的关联及机制的研究。为AS早期预测、预警和营养防治提供新的靶标和干预策略。

社会兼职
1. 广东省营养学会理事(2013-2017年)
2. 广东省营养学会营养教育与健康促进委员会副主任委员(2013-2017年)
3. 中国营养学会基础营养学分会委员(2013-2017年)
4. 中国营养学会营养与慢病控制分会委员(2013-2018年)
5. 中国动脉粥样硬化委员会青年委员会委员(2012-2016年)
6. 美国营养学会会员
7. 美国化学学会会员
8. 法国国家科学院评审专家
9. 教育部和广东省科学技术奖评审专家
10. Editorial board member: Journal of Liver and Clinical Research
11. 期刊审稿人:BBA–Molecular and Cell Biology of Lipids、International Journal of Biochemistry & Cell Biology、The Journal of Nutrition, Health and Aging、Apoptosis、plos One、Biochimie、Experimental Biology and Medicine、Lipids in Health and Disease

原文标题:

Retinol Binding protein-Dependent Cholesterol Uptake Regulates Macrophage Foam Cell Formation and promotes Atherosclerosis