高密度脂蛋白(HDL)的代謝受清道夫受體B組1型(SR-BI)與肝臟多種信號分子之間復雜的相互作用調(diào)節(jié)。 2023年10月19日,復旦大學徐延勇及首都醫(yī)科大學李晶共同通訊在
Developmental Cell 在線發(fā)表題為“
Hepatocytic lipocalin-2 controls HDL metabolism and atherosclerosis via Nedd4-1-SR-BI axis in mice”的研究論文,
該研究發(fā)現(xiàn)脂鈣素-2 (Lcn2)是肝臟SR-BI、HDL代謝和動脈粥樣硬化的關鍵調(diào)節(jié)因子。 在西式飲食喂養(yǎng)的
Ldlr-/-小鼠中,肝細胞中人類Lcn2的過表達通過SR-BI減弱了動脈粥樣硬化的發(fā)展,而肝細胞特異性消融Lcn2則具有相反的效果。機制上,肝細胞Lcn2通過阻斷Nedd4 -1介導的SR-BI泛素化K500和K508,改善HDL代謝,減輕動脈粥樣硬化。Lcn2改善的HDL代謝在肝細胞特異性Nedd4-1或SR-BI缺失小鼠和SR-BI (K500A/K508A)突變小鼠中被消除。
總之,該研究通過阻斷Nedd4 -1介導的SR-BI泛素化,確定了從Lcn2到HDL的調(diào)控軸,并證明肝細胞Lcn2可能是改善HDL代謝以治療動脈粥樣硬化性心血管疾病的有希望的靶點。

動脈粥樣硬化性心血管疾病(ASCVD)仍然是全球發(fā)病率和死亡率的主要原因。動脈粥樣硬化是一種多因素疾。哂諧<奈O找蛩,如血脂異常、高血壓、糖尿病和肥胖。高密度脂蛋白(HDL)通過促進巨噬細胞逆向膽固醇轉(zhuǎn)運(RCT)來發(fā)揮其對ASCVD的動脈粥樣硬化保護作用,巨噬細胞通過HDL受體從HDL顆粒中提取膽固醇酯并轉(zhuǎn)移到膽汁中腸排泄。
此外,HDL具有其他多種抗動脈粥樣硬化作用,包括抗氧化、抗炎癥和抗血栓形成。然而,隨著全身炎癥狀態(tài)的發(fā)生,由于HDL顆粒成分的改變,HDL的功能可能從抗動脈粥樣硬化轉(zhuǎn)變?yōu)榇賱用}粥樣硬化,導致HDL代謝受損。例如,血清淀粉樣蛋白A (SAA)被證明通過改變HDL的抗炎特性及其功能來破壞HDL代謝并加劇動脈粥樣硬化。
由于HDL顆粒的異質(zhì)性和HDL代謝的復雜性,到目前為止,控制HDL代謝的治療靶點仍然知之甚少。哺乳動物清道夫受體B類I型(SR-BI)是一種509個氨基酸,~82 kDa的完整膜糖蛋白,主要表達于肝臟。SR-BI被確立為一種高親和力HDL受體,在介導肝臟從球形HDL選擇性攝取膽固醇酯中起關鍵作用,從而改善HDL代謝,促進巨噬細胞RCT,降低血漿HDL膽固醇(HDL-C)水平,并阻礙動脈粥樣硬化的發(fā)展。相反,據(jù)報道SR-BI缺乏或SR-BI功能缺失突變會損害HDL代謝,導致RCT減弱,血漿HDL-C水平升高,加速動脈粥樣硬化的病理進展。此外,肝臟SR-BI可以調(diào)節(jié)HDL的組成和HDL的抗炎特性。在
Srb1-/-小鼠中,HDL的蛋白質(zhì)組學譜隨著促炎蛋白(如SAA)水平的增加而顯著改變。
考慮到肝臟SR-BI在HDL代謝和動脈粥樣硬化中的關鍵作用,SR-BI是多功能HDL-based治療的有效靶點。在臨床研究中,作者發(fā)現(xiàn)肝臟Lcn2 mRNA水平與血漿HDL-C水平呈較強的負相關,提示Lcn2可能是HDL代謝的重要調(diào)節(jié)因子。Lcn2是一種25 kda的分泌性糖蛋白,在葡萄糖和甘油三酯代謝中起重要作用,并阻止肥胖、糖尿病和NAFLD的進展。
到目前為止,只有一份來自Bot實驗室的報告顯示Lcn2對實驗性動脈粥樣硬化具有階段依賴性,因為Ldlr-/-小鼠中Lcn2的整體消融會增加疾病早期的動脈粥樣硬化。然而,肝臟Lcn2在HDL代謝和動脈粥樣硬化中的作用是完全未知的。

機理模式圖(圖源自Developmental Cell )
神經(jīng)前體細胞表達發(fā)育下調(diào)的4-1(Nedd4-1)是負責蛋白質(zhì)泛素化的E3連接酶。結(jié)構(gòu)研究表明,Nedd4-1蛋白主要包含3個結(jié)構(gòu)域:C2結(jié)構(gòu)域、WW結(jié)構(gòu)域和HECT(與E6-AP羧基T端同源)結(jié)構(gòu)域。C2結(jié)構(gòu)域可以介導Nedd4-1與膜的結(jié)合并參與底物的識別雖然Nedd4-1有許多底物,但Nedd4-1在脂質(zhì)代謝中的作用卻鮮為人知。
到目前為止,同一實驗室僅有兩項研究報道Nedd4-1可以介導ABCG1或ABCG4的泛素化并調(diào)節(jié)細胞膽固醇輸出活性。然而,Nedd4-1是否調(diào)節(jié)SR-BI翻譯后修飾或HDL代謝尚不清楚。該研究發(fā)現(xiàn)肝細胞Lcn2通過阻斷Nedd4-1介導的SR-BI泛素化位點K500和K508來調(diào)節(jié)HDL代謝和動脈粥樣硬化。
該研究通過阻斷Nedd4 -1介導的SR-BI泛素化,確定了從Lcn2到HDL的調(diào)控軸,并證明肝細胞Lcn2可能是改善HDL代謝以治療動脈粥樣硬化性心血管疾病的有希望的靶點。
九游會j9助力
九游會j9生物有幸為研究者提供實驗中使用的AAV病毒載體,以實際行動助力基礎科學研究!
AAV8-TBG-hSrb1 |
AAV8-TBG-hSrb1 (K500A/K508A) |
AAV8-TBG-Nedd4-1 |
AAV8-TBG-Cre |
原文鏈接:https://doi.org/10.1016/j.devcel.2023.09.007
# END #
// 免責聲明
* 文章內(nèi)容來源于“iNature”公眾號,轉(zhuǎn)載文章僅供分享,如有涉及版權(quán)問題,請及時與九游會j9聯(lián)系,九游會j9將給予刪除或下線處理。
業(yè)務咨詢
更多活動詳情可咨詢(微信/電話):15800353038