5.1.2 切应力和动脉粥样硬化相关的炎症

5.1.2 切应力和动脉粥样硬化相关的炎症

AS被认为是一种慢性炎症性疾病,炎症程度对AS病变的发展起着决定性作用。炎性细胞在血管壁内膜的聚集和浸润是形成AS的重要事件。切应力激活或抑制某些转录因子和后影响相关基因的表达,是影响AS斑块炎症状态的一个关键因素,并最终介导了血液循环中白细胞在血管内皮层的归巢、滚动和黏附。在伴有紊流的动脉血管区域,切应力上调了促炎性转录因子NF-κB,引发AS病变区域炎症的逐步激活。低切应力被认为是通过部分激活NF-κB依赖性促炎症基因的表达,包括黏附分子如细胞间黏附分子-1(CAM-1)、细胞趋化因子如单核细胞趋化蛋白(MCP-1)、促炎细胞因子如肿瘤坏死因子(TNF-α)等,加速个体冠状动脉血管内斑块的形成。这些促炎因子的共同作用增加了白细胞和单核细胞的归巢,单核细胞深入内皮层分化为巨噬细胞,并吞噬脂质而转化为泡沫细胞。另一方面,泡沫细胞又会产生大量的炎性细胞因子、生长因子、活性氧和基质降解酶,从而进一步加快AS斑块的发展。与此相反的是,暴露于层流切应力下的VECs拥有抗炎和抗氧化的能力。Kruppel 样因子2(KLF2)和核转录相关因子(NF-E2-related factor 2, Nrf2)是构成切应力诱发动脉粥样硬化转录的关键因素,它们可上调抗炎和抗氧化基因,如eNOS和血红素加氧酶(HO-1)的表达。体内研究证明,这两个转录因子利于维持动脉功能,并揭示了其在脉管系统保护区域选择性激活的作用。此外,研究证实了血流作用调控KLF2表达的分子机制,包括通过MEK5/ERK5/MEF2信号途径的激活,组蛋白去乙酰化酶5(HDAC5)介导的活性转录调控,硫氧还原蛋白的互作蛋白,以及microRNA的转录后调控等。Nrf2的调节作用目前仍未完全阐明,已有研究揭示Nrf2在静止状态下可与KELCH状ECH相关蛋白1(Keap-1)螯合并响应层流切应力,通过PI3K/Akt转移至细胞核内积聚。更重要的是,NF-κB、KLF2和Nrf2之间可以相互作用,但作用机制是否受到切应力的调控仍不明了。(https://www.daowen.com)