PAX5通过转录调控GSDMD并抑制STAT3介导的焦亡反应，从而缓解动脉粥样硬化

《Biology Direct》：PAX5 alleviates atherosclerosis by transcriptionally regulating GSDMD and inhibiting STAT3-mediated pyroptosis

　　

摘要

目的

本研究旨在阐明PAX5在动脉粥样硬化发病机制中的作用及其潜在机制，重点研究GSDMD的转录调控以及STAT3介导的焦亡作用。

方法

检测了动脉粥样硬化患者与健康对照组的血清PAX5和GSDMD水平。在体外实验中，用氧化低密度脂蛋白刺激人脐静脉内皮细胞，并转染PAX5过表达载体，随后检测细胞的存活率、管状结构形成、脂质积累、LDH释放情况以及促炎细胞因子（IL-1β、IL-18）的分泌量。通过免疫荧光法和双荧光素酶报告基因实验，验证PAX5与GSDMD的共定位关系以及PAX5与GSDMD启动子之间的转录相互作用。还进行了共免疫沉淀和泛素化检测，以确定PAX5是否促进GSDMD的多泛素化。在体内实验中，利用AAV载体在ApoE?/?动脉粥样硬化小鼠模型中过表达PAX5，随后通过组织病理学方法评估动脉粥样硬化病变情况，检测脂质代谢状况，并通过西方印迹法分析与焦亡及STAT3信号通路相关的蛋白质表达。

结果

动脉粥样硬化患者的血清PAX5水平显著降低，而GSDMD水平则升高。在体外实验中，PAX5过表达可逆转氧化低密度脂蛋白引起的HUVECs细胞存活率下降、脂质积累、LDH释放以及IL-1β/IL-18过度分泌现象。双荧光素酶实验表明PAX5可直接结合并激活GSDMD启动子。泛素化检测结果显示，PAX5会促进GSDMD的K48连接型和K63连接型多泛素化，且降解途径比转录激活更为显著，从而导致GSDMD蛋白含量整体下降。在体内实验中，PAX5过表达可缩小动脉粥样硬化病变面积、减少脂质沉积和全身炎症反应程度，改善血清脂质谱，同时抑制STAT3磷酸化、GSDMD-N的产生以及与焦亡相关的蛋白质表达。

结论

PAX5通过转录激活以及泛素-蛋白酶体介导的GSDMD降解这两种调节机制，抑制与STAT3相关的焦亡反应，从而减缓动脉粥样硬化的进展。因此，PAX5是干预动脉粥样硬化的一种具有前景的治疗靶点。

目的

本研究旨在阐明PAX5在动脉粥样硬化发病机制中的作用及其潜在机制，重点研究GSDMD的转录调控以及STAT3介导的焦亡作用。

方法

检测了动脉粥样硬化患者与健康对照组的血清PAX5和GSDMD水平。在体外实验中，用氧化低密度脂蛋白刺激人脐静脉内皮细胞，并转染PAX5过表达载体，随后检测细胞的存活率、管状结构形成、脂质积累、LDH释放以及促炎细胞因子（IL-1β、IL-18）的分泌量。通过免疫荧光法和双荧光素酶报告基因实验，验证PAX5与GSDMD的共定位关系以及PAX5与GSDMD启动子之间的转录相互作用。还进行了共免疫沉淀和泛素化检测，以确定PAX5是否促进GSDMD的多泛素化。在体内实验中，利用AAV载体在ApoE?/?动脉粥样硬化小鼠模型中过表达PAX5，随后通过组织病理学方法评估动脉粥样硬化病变情况，检测脂质代谢状况，并通过西方印迹法分析与焦亡及STAT3信号通路相关的蛋白质表达。

结果

动脉粥样硬化患者的血清PAX5水平显著降低，而GSDMD水平则升高。在体外实验中，PAX5过表达可逆转氧化低密度脂蛋白引起的HUVECs细胞存活率下降、脂质积累、LDH释放以及IL-1β/IL-18过度分泌现象。双荧光素酶实验表明PAX5可直接结合并激活GSDMD启动子。泛素化检测结果显示，PAX5会促进GSDMD的K48连接型和K63连接型多泛素化，且降解途径比转录激活更为显著，从而导致GSDMD蛋白含量整体下降。在体内实验中，PAX5过表达可缩小动脉粥样硬化病变面积、减少脂质沉积和全身炎症反应程度，改善血清脂质谱，同时抑制STAT3磷酸化、GSDMD-N的产生以及与焦亡相关的蛋白质表达。

结论

PAX5通过转录激活以及泛素-蛋白酶体介导的GSDMD降解这两种调节机制，抑制与STAT3相关的焦亡反应，从而减缓动脉粥样硬化的进展。因此，PAX5是干预动脉粥样硬化的一种具有前景的治疗靶点。