PARM1通过PRKCH-MAPK信号通路调控主动脉瓣钙化的机制研究及治疗潜力

针对钙化性主动脉瓣疾病(CAVD)缺乏有效治疗手段的难题，浙江大学团队聚焦前列腺雄激素调节黏蛋白样蛋白1(PARM1)在瓣膜间质细胞(VICs)成骨分化中的作用，通过多组学分析和体内外实验，首次揭示PARM1通过PRKCH-MAPK信号通路促进VICs成骨分化和瓣膜钙化，为CAVD治疗提供了新靶点。

　　

随着人口老龄化加剧，钙化性主动脉瓣疾病(CAVD)发病率逐年攀升，已成为威胁老年人健康的主要瓣膜性心脏病。统计显示，2019年CAVD发病率较1990年增长4.43倍，死亡率上升1.38倍。更严峻的是，目前临床仍缺乏能有效延缓甚至逆转CAVD进展的治疗手段，特别是针对早期无症状患者的干预措施。这一临床困境的核心在于对CAVD发病机制认知不足。现有研究认为，CAVD本质是瓣膜间质细胞(VICs)在慢性氧化应激、炎症浸润等刺激下，异常分化为成骨样细胞，导致瓣膜钙化的主动调控过程。因此，揭示VICs成骨分化的分子机制，成为破解CAVD治疗难题的关键突破口。

浙江大学医学院附属第二医院团队在《JACC: Basic to Translational Science》发表的重要研究，首次系统阐释了前列腺雄激素调节黏蛋白样蛋白1(PARM1)在CAVD中的调控机制。研究人员通过单细胞RNA测序发现，PARM1在钙化主动脉瓣的VICs中特异性高表达。为验证其功能，团队构建了两种CAVD小鼠模型（高脂饮食诱导和导丝损伤模型），结合临床样本分析、RNA干扰、腺相关病毒(AAV)基因治疗等技术，证实PARM1通过PRKCH-MAPK轴驱动VICs成骨分化。

关键技术方法包括：从15例CAVD和15例对照患者获取主动脉瓣组织分离VICs；采用siRNA和AAV-shRNA进行基因干预；通过RNA测序和生物信息学分析筛选下游靶点；使用高脂饮食和导丝损伤构建Ldlr^-/-小鼠CAVD模型；通过超声心动图、组织染色（HE、Masson、Von Kossa等）评估瓣膜功能与钙化程度。

PARM1在钙化主动脉瓣中显著上调
单细胞测序和免疫组化显示，PARM1在CAVD患者的钙化瓣膜和VICs中表达显著升高，且与成骨标志物ALP、RUNX2表达正相关。免疫荧光证实PARM1与VICs标志物vimentin共定位，在成骨诱导培养基(OM)处理的VICs中表达增加2.3倍。

PARM1调控VICs的成骨分化
基因沉默实验表明，PARM1敲除使VICs的ALP活性降低68%，钙结节形成减少75%；而过表达则使RUNX2蛋白水平增加2.1倍。在动物模型中，AAV介导的PARM1敲除使高脂饮食小鼠的瓣膜钙化面积减少62%，峰值跨瓣流速下降1.8m/s。

MAPK信号通路是关键下游机制
RNA测序和KEGG分析发现，PARM1敲除显著抑制MAPK通路基因富集。Western blot证实其通过降低ERK1/2和P38磷酸化水平（分别减少54%和47%）抑制成骨分化。使用抑制剂SB202190（P38抑制剂）和PD0325901（ERK抑制剂）可完全逆转PARM1的促钙化效应。

PRKCH是PARM1的关键效应分子
在177个差异表达激酶中，PRKCH（蛋白激酶Cη）在OM诱导后表达升高3.2倍，且被PARM1敲除显著抑制。PRKCH过表达可恢复被PARM1沉默抑制的ERK磷酸化水平（增加82%），并部分挽救钙沉积能力。PKC抑制剂Sotrastaurin处理使VICs钙含量降低61%。

这项研究不仅首次阐明PARM1-PRKCH-MAPK轴在CAVD中的核心作用，更提供了潜在治疗策略：通过靶向PARM1可同时抑制ERK和P38两条促钙化通路。值得注意的是，PARM1敲除不影响血脂代谢等系统指标，提示其干预具有瓣膜特异性优势。研究也存在一定局限，如未阐明PARM1调控PRKCH转录的具体机制，且临床样本存在个体异质性。未来需要构建条件性基因敲除小鼠，并探索PARM1在瓣膜炎症、纤维化等其他病理过程的作用。

从转化医学视角看，该发现具有双重价值：PARM1可作为CAVD早期诊断的生物标志物；针对其开发的小分子抑制剂或AAV靶向疗法，有望成为首个干预VICs成骨分化的精准治疗手段。正如作者强调，这项研究为破解CAVD"无药可医"的困境提供了全新突破口，标志着瓣膜病治疗从姑息手术向病因治疗的重要转变。