文章背景简介

BACKGROUND INTRODUCTION

血管平滑肌细胞（VSMCS）是一种高度特化的细胞，其主要功能是通过收缩舒张血管、调节血流和血压。VSMCs并不是终末分化细胞，在各种刺激下可以从分化表型转换为去分化表型。VSMCs的表型转化与收缩蛋白减少、细胞外基质和炎性细胞因子增加有关。这种表型转化在高血压、动脉粥样硬化、血管再狭窄和糖尿病血管并发症的血管重塑中起着重要的病理生理作用。

肾素－血管紧张素系统（RAS）在高血压的发生和终末器官损伤中起着关键作用。血管紧张素II是一种强大的血管收缩剂，是导致高血压的重要因子。血管平滑肌细胞表型转化被广泛认为是高血压患者血管重构的关键过程，而大动脉和小动脉的重塑会推进高血压及其并发症的发展。血管紧张素Ⅱ（AngⅡ）诱导的血管收缩和血管平滑肌细胞表型转化与高血压有着密切的关系。血管紧张素转换酶抑制剂（如卡托普利）或血管紧张素受体拮抗剂（如氯沙坦）等血管紧张素II阻断药物可减轻高血压，并对高血压产生有益的器官保护作用。此外，慢性低度血管炎症已被认为在人类和实验模型高血压的发生、发展和进展中起着至关重要的作用，而众所周知，Ang II是一种强大的促炎介质，它会刺激生产炎症细胞因子，并通过AT受体引起氧化应激，进而影响血管系统、肾脏和大脑、促进高血压。

炎性小体（inflammasome ）是由多种蛋白质组成的复合体，分子量约700 KDa，此概念由Tschopp研究小组于2002年首次提出。炎性小体能够调节胱冬肽酶－1（caspase－1）的活化进而在天然免疫防御的过程中促进细胞因子前体pro－IL－1β和pro－IL－18的成熟和分泌，此外炎性小体还能调节caspase－1依赖的形式编程性细胞焦亡（pyroptosis），诱导细胞在炎性和应激的病理条件下死亡。目前已发现的炎性小体主要有5种，即NLRP1炎性小体、NLRP3（NLRP是NACHT， LRR and PYD domains－containing protein ，核苷酸结合寡聚化结构域样受体蛋白）炎性小体、NLRC4炎性小体、IPAF炎性小体和AIM2炎性小体。

NLRP3（NLR family pyrin domain containing 3 ）通过凋亡相关斑点样蛋白（ASC）募集半胱氨酸的天冬氨酸蛋白水解酶－1（caspase－1）前体，形成炎性反应复合体，活化pro－caspase－1，进一步对IL－1β、IL－18等细胞因子的前体进行加工和剪接，从而促进它们的成熟和分泌，引发炎症反应。

研究发现，高血压患者血浆和血管中的炎症细胞因子IL－1β和IL－18会增加。炎性小体对于小鼠肾脏／脱氧皮质酮醋酸盐／盐诱导的高血压是必不可少的。硫化氢通过抑制TLR4／NF－κB通路及其下游NLRP3炎性小体激活来抑制高葡萄糖诱导的心肌细胞炎症。在小鼠中敲除NLRP3基因后可以阻止Ang II诱导的高血压，而ASC缺失小鼠则不能，这表明NLRP3对妊娠高血压的诱发作用是独立于ASC介导的炎性小体而发挥的。然而，目前尚不清楚NLRP3是否参与了Ang II诱导的室间隔细胞表型转化、增殖以及血管重构。为探讨NLRP3在Ang II诱导的炎症、VSMCs表型转化与增殖以及NLRP3敲除小鼠和野生型小鼠血管重构中的作用，南京医科大学Xing－Sheng Ren等人展开了研究，并于2017年在《Cell Physiol Biochem》杂志上（IF2017＝ 5．5；医学2区）发表了题为“NLRP3 Gene Deletion Attenuates Angiotensin II－Induced Phenotypic Transformation of Vascular Smooth Muscle Cells and Vascular Remodeling”的文章。

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所用到的主要方法

METHODS

1．蛋白质印迹分析

2．免疫组化

3．cck－8试剂盒

4．EDU掺入分析法

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文章主要内容摘要

ABSTRACT

目标：血管紧张素（Ang）II在高血压的血管炎症和重塑中起着重要作用。血管平滑肌细胞表型转化是血管重构的主要启动因子。本研究旨在确定NLRP3炎症激活在血管紧张素II诱导的血管平滑肌细胞表型转化和血管重构中的作用。

方法和结果：细胞实验主要采用AngⅡ处理来自NLRP3敲除小鼠和野生型小鼠的原代血管平滑肌细胞24小时。动物模型是利用渗透性微泵皮下输注AngⅡ2周，诱导WT和NLRP3－／－小鼠发生血管重构和高血压。结果发现：在原代血管平滑肌细胞中，NLRP3基因缺失可减弱AngⅡ诱导的NLRP3炎症激活、收缩表型向合成表型的转化以及细胞增殖。在NLRP3－／－小鼠中，Ang II诱导的高血压和WT小鼠的血管重构也都呈现为减弱。此外，在NLRP3－／－小鼠的主动脉中，Ang II诱导的NLRP3炎症激活、表型转化和增殖细胞核抗原（PCNA）上调也都受到了抑制。

结论：NLRP3炎性小体激活有助于血管紧张素II诱导的室间隔细胞表型转化与增殖、并促进血管重构和高血压。