Schaftoside通过LAMP2A依赖性CMA溶酶体途径促进NLRP3降解以抑制动脉粥样硬化

《Inflammation》：Schaftoside Alleviates Atherosclerosis by Inhibiting the NLRP3 Inflammasome Activation via Chaperone-Mediated Autophagy

　　

摘要

动脉粥样硬化是动脉壁的一种慢性炎症性疾病，目前仍是全球心血管疾病的首要死因。Schaftoside（一种天然黄酮类C-糖苷）能够改善脂质代谢并发挥抗炎作用。然而，其抗动脉粥样硬化效应及抗炎机制仍不明确。本研究探讨了Schaftoside在动脉粥样硬化中的治疗潜力，以及其通过LAMP2A依赖性CMA相关溶酶体途径抑制NLRP3炎性体激活的能力。我们在ApoE^?/?小鼠中建立了高脂饮食（HFD）诱导的动脉粥样硬化模型，同时在原代腹膜巨噬细胞（PMs）中建立了ox-LDL诱导的泡沫细胞形成模型和LPS/ATP诱导的NLRP3炎性体激活模型。通过评估动脉中的脂质沉积和斑块进展来评价动脉粥样硬化。通过测定细胞内脂质积累和炎症反应来确定泡沫细胞的形成情况。采用Western blotting、免疫荧光、环己酰亚胺（CHX）追踪实验、分子对接、分子动力学模拟、表面等离子体共振（SPR）及细胞转染等技术，研究Schaftoside抑制NLRP3炎性体组装的分子机制。结果表明，Schaftoside处理减轻了ApoE^?/?小鼠的动脉粥样硬化病变，表现为斑块形成减少、脂质沉积减少以及血清脂质谱改善。同时，Schaftoside抑制了动脉粥样硬化发生过程中的NLRP3炎性体激活。这种抑制作用发生在NLRP3蛋白的翻译后水平，且在ASC寡聚体形成之前。体外验证表明，Schaftoside通过促进NLRP3蛋白降解发挥其抗动脉粥样硬化作用。CHX追踪实验显示，溶酶体抑制剂NH?Cl可逆转Schaftoside诱导的NLRP3蛋白降解。分子对接和SPR分析揭示，Schaftoside与CMA途径的两个关键蛋白LAMP2A和HSC70存在直接相互作用。体内外实验均支持LAMP2A依赖性CMA相关溶酶体途径参与了Schaftoside诱导的NLRP3降解及炎性体组装的抑制过程。敲低LAMP2A可逆转Schaftoside对泡沫细胞形成和NLRP3炎性体组装的抑制作用。Schaftoside可减轻HFD诱导的动脉粥样硬化和巨噬细胞来源的泡沫细胞形成，同时改善脂质代谢。此外，Schaftoside通过LAMP2A依赖性CMA相关溶酶体途径抑制动脉粥样硬化进展中的NLRP3炎性体激活。

图形摘要

Schaftoside通过LAMP2A依赖性CMA相关溶酶体途径促进NLRP3降解，从而减轻动脉粥样硬化并抑制炎性体激活。由BioRender制作

动脉粥样硬化是动脉壁的一种慢性炎症性疾病，目前仍是全球心血管疾病的首要死因。Schaftoside（一种天然黄酮类C-糖苷）能够改善脂质代谢并发挥抗炎作用。然而，其抗动脉粥样硬化效应及抗炎机制仍不明确。本研究探讨了Schaftoside在动脉粥样硬化中的治疗潜力，以及其通过LAMP2A依赖性CMA相关溶酶体途径抑制NLRP3炎性体激活的能力。我们在ApoE^?/?小鼠中建立了高脂饮食（HFD）诱导的动脉粥样硬化模型，同时在原代腹膜巨噬细胞（PMs）中建立了ox-LDL诱导的泡沫细胞形成模型和LPS/ATP诱导的NLRP3炎性体激活模型。通过评估动脉中的脂质沉积和斑块进展来评价动脉粥样硬化。通过测定细胞内脂质积累和炎症反应来确定泡沫细胞的形成情况。采用Western blotting、免疫荧光、环己酰亚胺（CHX）追踪实验、分子对接、分子动力学模拟、表面等离子体共振（SPR）及细胞转染等技术，研究Schaftoside抑制NLRP3炎性体组装的分子机制。结果表明，Schaftoside处理减轻了ApoE^?/?小鼠的动脉粥样硬化病变，表现为斑块形成减少、脂质沉积减少以及血清脂质谱改善。同时，Schaftoside抑制了动脉粥样硬化发生过程中的NLRP3炎性体激活。这种抑制作用发生在NLRP3蛋白的翻译后水平，且在ASC寡聚体形成之前。体外验证表明，Schaftoside通过促进NLRP3蛋白降解发挥其抗动脉粥样硬化作用。CHX追踪实验显示，溶酶体抑制剂NH?Cl可逆转Schaftoside诱导的NLRP3蛋白降解。分子对接和SPR分析揭示，Schaftoside与CMA途径的两个关键蛋白LAMP2A和HSC70存在直接相互作用。体内外实验均支持LAMP2A依赖性CMA相关溶酶体途径参与了Schaftoside诱导的NLRP3降解及炎性体组装的抑制过程。敲低LAMP2A可逆转Schaftoside对泡沫细胞形成和NLRP3炎性体组装的抑制作用。Schaftoside可减轻HFD诱导的动脉粥样硬化和巨噬细胞来源的泡沫细胞形成，同时改善脂质代谢。此外，Schaftoside通过LAMP2A依赖性CMA相关溶酶体途径抑制动脉粥样硬化进展中的NLRP3炎性体激活。

图形摘要

Schaftoside通过LAMP2A依赖性CMA相关溶酶体途径促进NLRP3降解，从而减轻动脉粥样硬化并抑制炎性体激活。由BioRender制作