如题,今天我们来梳理国自然科研方向“血管平滑肌细胞”,近一年来的高分期刊上的研究。
TRAP1通过HDAC3激活组蛋白H4赖氨酸12乳酸化促进平滑肌细胞衰老和动脉粥样硬化。
研究主要关注“TRAP1在平滑肌细胞衰老和动脉粥样硬化中的作用及其机制”。研究发现,TRAP1通过增加有氧糖酵解和乳酸产生,进而通过下调HDAC3促进组蛋白H4赖氨酸12乳酸化(H4K12la),激活衰老相关分泌表型(SASP)的转录,加剧平滑肌细胞的衰老。
SLC44A2调控平滑肌细胞表型转换与主动脉瘤发展。
研究主要关注“SLC44A2在平滑肌细胞表型转换和主动脉瘤中的作用”。研究发现:SLC44A2的上调与RUNX1的表达增加相关,SLC44A2通过与NRP1和ITGB3的相互作用激活TGF-β/SMAD信号通路,促进收缩基因表达,从而在主动脉瘤中发挥作用,而低剂量来那度胺(LEN)通过增强SLC44A2的表达抑制主动脉瘤的进展。
激活蛋白-1复合体调控平滑肌细胞表型转换引发主动脉夹层和破裂。
研究主要关注“激活蛋白-1复合体(AP-1)在平滑肌细胞表型转换中的作用及其在主动脉夹层发生中的作用机制”。研究发现,AP-1复合体的活性增强促进了合成型平滑肌细胞的扩张,从而触发主动脉夹层和破裂。具体机制为:肿瘤坏死因子信号通过抑制线粒体氧化磷酸化(OXPHOS)增强AP-1的转录活性,通过增强OXPHOS的辅酶Q10或AP-1特异性抑制剂T-5224靶向这一轴,可以阻止平滑肌细胞表型转换和主动脉退行性变,同时提高存活率。
Hsa_circ_0001402通过miR-183-5p依赖性调控平滑肌细胞功能减轻血管内膜增生。
研究主要关注“Hsa_circ_0001402在血管平滑肌细胞增殖、迁移和自噬中的作用及其对血管内膜增生的影响”。研究发现,Hsa_circ_0001402作为miR-183-5p的海绵抑制其表达,增加FKBPL水平抑制VSMC增殖和迁移,同时提高BECN1水平激活VSMC自噬,从而减轻血管内膜增生。
孤儿核受体GPRC5C促进血管紧张素II诱导的平滑肌收缩
研究主要关注“孤儿核受体GPRC5C在平滑肌细胞(SMC)收缩中的作用”,研究发现GPRC5C通过促进血管紧张素II(Ang II)受体AT1与配体的结合和信号传导,调节Ang II依赖的血管收缩。具体机制为GPRC5C与Ang II受体AT1形成二聚体,敲除GPRC5C后Ang II与AT1受体的结合减少,导致Ang II依赖的肌醇磷酸产生和肌球蛋白轻链磷酸化降低,从而减少Ang II诱导的动脉收缩和高血压。
ATF3表达的时间空间特性决定腹主动脉瘤中VSMC的命运。
研究主要关注“ATF3在腹主动脉瘤(AAA)发展和进展中的作用”。研究发现,在Ang II诱导的AAA小鼠模型和AAA患者中,ATF3在动脉瘤组织中的表达降低,而在主动脉病变组织中表达增加。ATF3在血管平滑肌细胞中的缺失促进了Ang II诱导的AAA小鼠模型中AAA的形成。具体机制为:ATF3通过直接结合到糖酵解基因ALDOA和PFKL的启动子区域增强糖酵解活性,进而降低糖酵解速率和乳酸产生,减少组蛋白乳酸化。ATF3缺失降低了PDGFRB介导的VSMC增殖,同时通过上调其直接靶标BCL2抑制晚期的线粒体依赖性凋亡。此外,NFκB1抑制剂通过阻断NFκB1和ATF3增强子到ATF3启动子区域的招募,抑制ATF3的表达,最终导致AAA的发展。
丹参酮通过靶向VSMC Keap1-Nrf2-GSDMD-焦亡轴预防腹主动脉瘤形成。
研究主要关注“丹参酮对腹主动脉瘤(AAA)形成的影响及其作用机制”。研究发现,丹参酮抑制了Ang II诱导的小鼠模型中AAA的形成,并通过激活Keap1-Nrf2通路及调节VSMCs中的程序性细胞死亡来发挥抗AAA效应。具体机制为:丹参酮促进Nrf2靶基因的转录,特别是Hmox-1,这阻止了NLRP3和GSDMD引发的VSMCs焦亡,减轻VSMC炎症,并维持VSMC的收缩表型。
4-HNE通过羰基化Runx2加速血管钙化
研究主要关注“4-HNE对血管平滑肌细胞钙化的影响及其机制”,4-HNE(4-hydroxynonenal)是一种由脂肪酸过氧化产生的有害代谢产物,可引发氧化应激和细胞损伤。研究发现4-HNE通过羰基化Runx2的K176位点增加Runx2稳定性,促进血管钙化。具体机制为4-HNE与Angiotensin II受体AT1二聚化,增强AT1受体-配体结合和信号传导,导致血管平滑肌细胞钙化和软骨骨形成分化。
Sox9通过调节细胞外基质组成和硬度加速血管老化。
研究主要关注“Sox9在血管老化中的作用及其对细胞外基质(ECM)的影响”。研究发现,Sox9与衰老标志物p16呈空间相关性,Sox9在衰老细胞和硬质基质中表达增加并发生核转位,但并不与血管钙化。具体机制为:Sox9通过调节胶原蛋白(Col)表达和降低VSMC收缩能力来调控ECM的硬度和组织结构,导致ECM形成类似于衰老细胞的状态。LH3被鉴定为Sox9的靶标和ECM硬度的关键调节因子,Sox9促进了LH3包装进细胞外囊泡,并增加LH3在ECM中的沉积。
SMYD2甲基化PPARγ促进缺氧诱导的肺动脉高压通过激活线粒体自噬。
研究主要关注“SMYD2在肺动脉高压(PH)发展中的作用及其机制”。研究发现,在PH患者和缺氧暴露的大鼠/小鼠的肺动脉平滑肌细胞中SMYD2表达上调,且SMYD2的靶向抑制能够显著减轻缺氧诱导的肺血管重塑和PH发展。具体机制为:SMYD2直接与PPARγ相互作用并单甲基化PPARγ,抑制其核内转移和转录活性,进而促进线粒体自噬,加速肺动脉平滑肌细胞增殖和PH发展。
EDIL3/Del-1通过促进凋亡血管平滑肌细胞的内化和降解预防主动脉夹层。
研究主要关注“EDIL3/Del-1在主动脉夹层(TAD)中的作用及其机制”。研究发现,EDIL3在TAD小鼠血清和主动脉组织中的水平降低,EDIL3缺失加剧了β-氨基丙腈单甲醛(BAPN)诱导的TAD,伴随着受损主动脉组织中凋亡VSMCs的积累。具体机制为:EDIL3通过与凋亡VSMCs上的磷脂酰丝氨酸(PtdSer)相互作用,以及与巨噬细胞ITGAV/αv-ITGB3/β3整联蛋白结合,促进凋亡VSMCs的内化阶段;此外,EDIL3在吞噬后通过阻断ITGAV-ITGB3整联蛋白增强吞噬体中SMPD1/酸性鞘磷脂酶的活性,促进吞噬体活性氧(ROS)的产生。
Lkb1通过Ptbp1依赖的PKM选择性剪接调控VSMC表型可塑性。
研究主要关注“Lkb1在调控血管平滑肌细胞(VSMC)表型转换中的作用”。研究发现,Lkb1缺失导致VSMC从早期调节型VSMC逐渐转分化为成纤维细胞样和软骨细胞样细胞,导致骨化和血管破裂。具体机制为:Lkb1通过调节多聚嘧啶结合蛋白1(Ptbp1)的表达,控制肌肉型丙酮酸激酶(PKM)的剪接异构体1和2。Lkb1在VSMC中的缺失导致PKM2/PKM1比例增加,并通过促进有氧糖酵解改变代谢谱。
LncRNA RNA SNHG18调控血管平滑肌细胞收缩表型及新生内膜增生。
研究主要关注“LncRNA SNHG18在血管平滑肌细胞(VSMC)收缩表型及损伤诱导的新生内膜形成中的作用”。研究发现,在损伤和动脉粥样硬化的小鼠和人类动脉中SNHG18水平降低,与VSMC收缩基因的表达呈正相关,SNHG18基因功能获得/丧失研究表明,SNHG18正向调节VSMC收缩表型。具体机制为:SNHG18通过TGFβ1途径经转录因子Sp1和SMAD3在VSMCs中上调,SNHG18通过与A-to-I RNA编辑酶ADAR2竞争性结合,促进miR-22-3p的生成,从而上调miR-22生物合成和miR-22-3产生,进而上调VSMC收缩基因表达。
核糖核蛋白NONO通过抑制BMP2转录减轻血管钙化。
研究主要关注“核糖核蛋白NONO在血管钙化中的作用及其调控机制”。研究发现,NONO在小鼠和慢性肾脏病(CKD)患者的钙化动脉表达降低,NONO缺失小鼠更容易发生血管钙化,表现为钙化严重程度和钙沉积增加。具体机制为:NONO通过直接结合到骨形态发生蛋白2(BMP2)启动子区域,抑制BMP2的转录,从而抑制血管平滑肌细胞的成骨分化和血管钙化。
PDZ结合激酶PBK作为肺动脉高压中血管重塑的新调节因子。
研究主要关注“PDZ结合激酶(PBK)在肺动脉高压(PAH)中的调节作用”。研究发现,在多种肺动脉高压模型和人类中,PBK在增殖的肺动脉平滑肌细胞中上调,通过影响细胞周期动态促进细胞增殖,导致血管中膜增厚、纤维化、肺动脉阻力增加、右心室收缩压升高、右心室重塑和肺动脉高压的发展。具体机制为:PBK与细胞分裂周期蛋白1(PRC1)在肺动脉平滑肌细胞中结合,活化的PBK增加了PRC1的磷酸化,支持肺动脉平滑肌细胞的细胞分裂,而PBK的沉默或显性负PBK减少了细胞分裂和G2/M期细胞数量。
LncRNA LncDACH1调控男性动静脉内瘘新生内膜增生中的平滑肌细胞表型转换。
研究主要关注“长链非编码RNA LncDACH1在男性动静脉内瘘新生内膜增生(NIH)中对平滑肌细胞表型转换的调控作用”。研究发现,LncDACH1沉默通过促进热休克蛋白90(HSP90)和富含丝氨酸/精氨酸的剪接因子蛋白激酶1(SRPK1)的表达激活p-AKT。此外,LncDACH1被转录因子KLF9转录激活,KLF9直接结合到LncDACH1基因的启动子区域。在动静脉内瘘NIH期间,LncDACH1通过HSP90/SRPK1/AKT信号轴下调,促进NIH发展。