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EGR3通过调控CRP与VCAM-1表达促进动脉粥样硬化发展的机制研究
【字体: 大 中 小 】 时间:2025年06月12日 来源:Gene 2.6
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本研究聚焦动脉粥样硬化(AS)的炎症调控机制,揭示了早期生长反应因子3(EGR3)通过上调C反应蛋白(CRP)和血管细胞黏附分子-1(VCAM-1)表达驱动斑块形成的分子通路。研究人员通过体外ox-LDL诱导的人冠状动脉内皮细胞(HCAECs)模型和体内AAV8-PCSK9病毒联合高脂饮食的小鼠模型,证实EGR3基因敲除可显著降低血糖血脂水平、抑制炎症因子释放并减轻动脉病变,为AS的靶向治疗提供了新策略。
冠状动脉粥样硬化性心脏病(CHD)作为全球头号健康杀手,其病理基础动脉粥样硬化(Atherosclerosis, AS)本质上是脂质驱动的慢性炎症过程。尽管现有诊疗手段已相对成熟,但AS发病率仍持续攀升,核心难点在于炎症级联反应的调控机制尚未完全阐明。近年研究发现,早期生长反应因子3(Early growth response factor 3, EGR3)与CHD发病及冠脉狭窄程度相关,但其在AS中的具体作用机制仍是未解之谜。这一科学问题的破解,对于开发新型抗炎靶向疗法具有重大意义。
中国科学院基础医学与肿瘤研究所的研究团队在《Gene》发表的研究中,通过多维度实验体系揭示了EGR3-CRP-VCAM-1轴在AS发生中的核心作用。研究采用200 μg/mL氧化低密度脂蛋白(ox-LDL)刺激人冠状动脉内皮细胞(HCAECs)构建体外模型,同时通过尾静脉注射AAV8-PCSK9病毒联合高脂饮食建立小鼠体内模型。关键技术包括:油红O染色评估脂滴形成、HE染色观察主动脉病理改变、ELISA检测CRP水平、Western blot分析EGR3和VCAM-1蛋白表达,以及条件性基因敲除小鼠的构建。
EGR3蛋白表达水平在动脉粥样硬化模型中显著升高
Western blot结果显示,ox-LDL刺激组HCAECs中EGR3蛋白表达较对照组显著上调(P<0.05)。小鼠体内实验进一步验证,高脂饮食诱导的AS模型主动脉组织中EGR3表达同步增加,证实EGR3与AS发展的正相关性。
EGR3调控CRP和VCAM-1表达
体外实验发现,抑制EGR3可显著降低CRP分泌和VCAM-1蛋白水平,同时减少脂滴沉积。在Egr3基因敲除小鼠中,血清CRP、VCAM-1浓度及血糖血脂指标均明显改善,主动脉斑块面积缩小约40%,提示EGR3通过调控炎症因子网络促进AS进展。
讨论与结论
该研究首次阐明EGR3作为转录因子通过双重机制驱动AS:一方面直接激活CRP表达放大炎症信号,另一方面上调VCAM-1促进单核细胞黏附与内膜浸润。值得注意的是,EGR3敲除不仅能延缓斑块形成,还可逆转已建立的动脉病变,这种"双时相干预效应"为临床转化提供了重要依据。从转化医学角度看,针对EGR3的小分子抑制剂或基因疗法有望成为突破现有他汀类药物局限的新选择。
研究团队特别指出,EGR3-CRP-VCAM-1通路的发现填补了AS"炎症-代谢"交叉调控的理论空白。未来研究可进一步探索EGR3上游调控机制及其在不同AS亚型中的特异性作用,为精准医疗提供分子分型依据。该成果由新疆医科大学联合完成,获得"天山英才"计划(TSYC202301B015)和国家自然科学基金(81960073)等项目的支持。
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