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内皮NADPH氧化酶5通过性别依赖性机制促进血栓形成并改变血栓成分的研究
【字体: 大 中 小 】 时间:2025年06月06日 来源:Journal of Thrombosis and Haemostasis 5.5
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本研究针对NADPH氧化酶家族(NOXs)成员NOX5在血栓形成中的作用机制展开探索。研究人员通过构建内皮特异性表达人NOX5的转基因小鼠模型,结合FeCl3 诱导的颈动脉血栓模型,首次揭示NOX5通过性别差异途径(雌性通过PGE2 分泌/内皮黏附分子调控,雄性通过中性粒细胞激活)促进血栓形成,并证实抗氧化剂NAC和泛NOX抑制剂ML090的抗血栓效果,为靶向NOX5的抗血栓治疗提供理论依据。
血栓形成是心脑血管疾病的核心病理环节,尽管已知NADPH氧化酶家族(NOXs)参与该过程,但关于NOX5亚型的作用机制长期存在认知空白。现有研究多聚焦于NOX1-4,而NOX5因人类特异性表达模式(啮齿类动物天然缺失)导致研究受限。这一知识缺口严重制约了靶向氧化酶系统的抗血栓药物开发。
为破解这一难题,研究人员构建了内皮特异性表达人NOX5的转基因小鼠模型,通过创新性整合多维度研究手段,系统阐释了NOX5促血栓作用的分子机制。该成果发表于《Journal of Thrombosis and Haemostasis》,首次揭示NOX5通过性别依赖性双路径调控血栓形成的全新范式。
研究采用三大关键技术:1)内皮特异性NOX5转基因小鼠的FeCl3
诱导颈动脉血栓模型;2)血栓组织的定量蛋白质组学分析;3)跨尺度验证体系(体内功能实验、体外细胞实验、离体组织实验)。样本来源于基因工程小鼠的性别匹配群体。
【结果部分】
背景:确立NOX5在内皮血栓调控中的未知作用
通过比较转基因鼠与对照鼠的血栓形成动力学,首次证实内皮NOX5过表达显著加速颈动脉闭塞(p<0.01),且存在雌雄差异:雌性血栓形成速度提升2.1倍,雄性提升1.7倍。
方法:多组学解析血栓成分
蛋白质组学揭示性别特异性分子特征:雌性血栓中前列腺素E2
(PGE2
)相关蛋白上调3.2倍,血管细胞黏附分子-1(VCAM-1)表达增加;雄性血栓则富含髓过氧化物酶(MPO)和中性粒细胞胞外诱捕网(NETs)成分。
结果:机制解析
雌性机制:NOX5通过环氧化酶-2(COX-2)途径促进PGE2
分泌(ELISA检测升高4.5倍),激活EP3受体上调内皮P-选择素表达。
雄性机制:NOX5增强循环中性粒细胞活性(流式检测CD11b表达增加2.3倍),促进NETs释放。干预实验显示N-乙酰半胱氨酸(NAC)和ML090(泛NOX抑制剂)均可显著延缓血栓形成(闭塞时间延长58%)。
结论:NOX5作为血栓调控新靶点
研究首次确立内皮NOX5是血栓形成的性别差异性调控枢纽,其下游信号网络(雌性PGE2
/黏附分子轴 vs 雄性中性粒细胞/NETs轴)为精准抗血栓治疗提供新策略。特别值得注意的是,ML090的保护效应提示靶向NOX5或可规避现有抗血小板药物的出血风险。
该研究的突破性在于:1)创建NOX5研究的新动物模型;2)发现氧化应激调控血栓的性别二态性;3)验证NOX5抑制剂的治疗潜力。这些发现不仅填补了NOXs与血栓关系的理论空白,更为开发基于患者性别特征的个人化抗血栓方案奠定基础。
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