Sirt6/Caveolin-1自噬性降解途径在高糖促进LDL穿胞加速动脉粥样硬化形成中的作用及分子干预
批准号:
82070862
项目类别:
面上项目
资助金额:
55.0 万元
负责人:
金肆
依托单位:
学科分类:
糖尿病
结题年份:
2024
批准年份:
2020
项目状态:
已结题
项目参与者:
金肆
中文摘要
糖尿病大血管并发症的基础是动脉粥样硬化(AS)。LDL在内皮细胞中穿胞并沉积于内皮下是AS发生的始动环节。我们前期研究发现高糖可抑制内皮细胞(ECs)中小凹蛋白Caveolin-1自噬性降解促进LDL穿胞,加速AS发生发展。进一步研究发现Caveolin-1可与去乙酰化酶Sirt6相互作用并被其去乙酰化,从而激活Caveolin-1自噬性降解途径,抑制LDL穿胞。本项目将深入研究Sirt6/Caveolin-1自噬性降解途径在高糖促进LDL穿胞加速AS形成中的作用,并分别通过外源过表达Sirt6和导入Caveolin-1 跨膜段(IMD)与自噬标志蛋白LC3B的Caveolin-1结合区段(CBM)复合肽(IMD-CBM),来选择性激活Caveolin-1自噬性降解途径,减少LDL穿胞,干预糖尿病AS的发生发展。研究成果将为糖尿病AS的防治提供新的策略和手段。
英文摘要
Atherosclerosis (AS) is the basis of diabetic macrovascular complications. LDL transcytosis across endothelial cells and deposits under the endothelium is the initiation step of AS. Our previous studies have found that high glucose can inhibit the autophagic degradation of Caveolin-1 and promote LDL transcytosis across endothelial cells ,which in turn accelerates the development of AS. Further research found that Caveolin-1 can be deacetylated by the deacetylase Sirt6, thereby activating Caveolin-1 autophagic degradation pathway and inhibiting LDL transcytosis. In this project, the roles of Sirt6/Caveolin-1 autophagic degradation pathway in high glucose-stimulated LDL transcytosis and the formation of AS will further studying. Meanwhile,by overexpressing Sirt6 or introducing a complex peptide including intramembrane domain (IMD) of Caveolin-1 and Caveolin-1 binding motif (CBM)of the autophagy marker protein, LC3B ,to seletively activate the autophagic degradation of Caveolin-1, thereby reducing LDL transcytosis and slowing the development of diabetic AS. The research foundings will provide new strategies and methods for the prevention and treatment of diabetic AS.
本项目研究去乙酰化酶Sirt6与糖尿病临床参数的相关性,继而从细胞水平揭示Sirt6在高糖下调控LDL的穿胞作用及对动脉粥样硬化(AS)的影响;进一步在分子水平揭示Sirt6调控Caveolin-1自噬性降解途径的机制;通过动物实验明确Sirt6在AS进程的作用,为AS的防治提供新的思路和干预靶点。在研究中,进行了 Sirt6 与年龄相关性的研究。纳入不同年龄段的健康受试者,检查了血清中 Sirt6 含量以及活性变化,并分别通过实时荧光定量PCR和免疫组化检测了 Sirt6 mRNA 和蛋白表达水平 ,全面分析了 Sirt6 年龄相关性变化的特点,发现血清Sirt6和端粒酶水平随着年龄的增加逐渐降低,从而确定了年龄特异性变化的血清 Sirt6可以作为一个衰老的指标。进一步研究证实了Sirt6调控Caveolin-1乙酰化修饰,并且激活其自噬性降解通路,继而抑制高糖诱导LDL穿胞过程,最终延缓动脉粥样硬化病程的进展,为糖尿病加速动脉粥样硬化性心血管疾病的发生提供了新的理论依据。在糖尿病动脉粥样硬化小鼠模型中,通过构建表达内皮细胞特异性Sirt6过表达腺相关病毒,可以起到明显降低血糖、改善脂质沉积和斑块面积的作用。未来补充Sirt6或者Sirt6特异性激动剂的应用将会是糖尿病及其心血管并发症的临床转化研究中一个新型治疗策略。通过基因工程技术,用腺病毒作载体,使融合肽IMD-CBM在内皮细胞中特异性表达。研究IMD-CBM与CAV1和LC3B的相互作用,以及IMD-CBM对LDL穿胞、CAV1水平和自噬的影响。在链脲佐菌素(STZ)诱导的糖尿病动脉粥样硬化ApoE-/-小鼠模型中,检测IMD-CBM 对小鼠动脉粥样硬化和 CAV1 自噬降解的影响。结果表明,在内皮细胞ECs中,IMD-CBM直接与CAV1和LC3B相互作用,导致CAV1的选择性自噬降解,激活自噬,进而抑制LDL穿胞。在ApoE-/-糖尿病动脉粥样硬化小鼠中,IMD-CBM能促进CAV1的自噬降解,抑制了高糖诱导的LDL穿胞,从而减少小鼠动脉粥样硬化斑块的面积。因此,IMD-CBM 融合肽可能是治疗糖尿病 AS 的一种新型可转化策略。
糖化低密度脂蛋白跨内皮细胞穿胞关键受体分子的筛选与表征及其调控机制和靶向干预
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批准号:82370840
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项目类别:面上项目
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资助金额:48万元
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批准年份:2023
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负责人:金肆
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依托单位:
内皮细胞NLRP3炎症小体加速LDL穿胞促进动脉粥样硬化发生的作用与分子干预
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批准号:81573432
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项目类别:面上项目
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资助金额:65.0万元
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批准年份:2015
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负责人:金肆
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依托单位:
红景天苷抑制脂质大分子跨血管内皮细胞转运的机制及其抗AS和T2DM的作用
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批准号:81373413
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项目类别:面上项目
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资助金额:65.0万元
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批准年份:2013
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负责人:金肆
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依托单位:
脂筏来源的神经酰胺在Ox-LDL穿胞于血管内皮细胞中的作用及药物干预
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批准号:81072634
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项目类别:面上项目
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资助金额:36.0万元
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批准年份:2010
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负责人:金肆
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依托单位:
脂筏-双氧化酶信号平台在气道上皮细胞防御反应及介导上皮损伤中的作用和机制
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批准号:30870997
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项目类别:面上项目
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资助金额:32.0万元
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批准年份:2008
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负责人:金肆
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依托单位:
几种呼吸系过敏性疾病主要靶细胞钙振荡频率变化的规律及其干预初探
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批准号:30570793
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项目类别:面上项目
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资助金额:25.0万元
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批准年份:2005
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负责人:金肆
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依托单位:
肺动脉内皮细胞钙振荡与低氧信号转导特异性关系研究
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批准号:30200099
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项目类别:青年科学基金项目
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资助金额:22.0万元
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批准年份:2002
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负责人:金肆
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依托单位:
国内基金
海外基金