研究发现,谷氨酰胺升高通过内皮间质转化引发烟雾病中的中风风险

谷氨酰胺通过 ITGB4 在 HBMEC 中促进增殖、迁移和 EndMT。 (A) 京都基因和基因组百科全书对用谷氨酰胺处理的 HBMEC 进行富集分析。 (B) 用谷氨酰胺处理的 HBMEC 中 ITGB4 表达的 RT-qPCR 分析。 (C) 通过 CCK8 测定评估经谷氨酰胺处理和 ITGB4 敲低的 HBMEC 的增殖能力。 (D) 经过谷氨酰胺处理和 ITGB4 敲低的 HBMEC 中 EdU 测定的代表性图像。 每个图像代表三个重复。 比例尺,10 µm。 (E) 通过伤口愈合测定确定的 HBMEC 迁移的代表性图像(左)和直方图(右)。 每个图像代表三个重复。 白色比例尺,100 µm。 (F) 通过 Transwell 测定确定的 HBMEC 迁移能力的代表性图像(左)和直方图(右)。 每个图像代表三个重复。 黑色比例尺,25 µm。 (G) 经过不同处理的 HBMEC 中 Vimentin、αSMA、VE-cadherin、CD31 和 ITGB4 的蛋白质印迹分析(左)和直方图(右)。 **p < 0.01,***p < 0.001,****p < 0.0001。 EndMT,内皮间质转化; HBMEC,人脑微血管内皮细胞。 图片来源:MedComm (2024)。 DOI:10.1002/mco2.525

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谷氨酰胺通过 ITGB4 在 HBMEC 中促进增殖、迁移和 EndMT。 (A) 京都基因和基因组百科全书对用谷氨酰胺处理的 HBMEC 进行富集分析。 (B) 用谷氨酰胺处理的 HBMEC 中 ITGB4 表达的 RT-qPCR 分析。 (C) 通过 CCK8 测定评估经谷氨酰胺处理和 ITGB4 敲低的 HBMEC 的增殖能力。 (D) 经过谷氨酰胺处理和 ITGB4 敲低的 HBMEC 中 EdU 测定的代表性图像。 每个图像代表三个重复。 比例尺,10 µm。 (E) 通过伤口愈合测定确定的 HBMEC 迁移的代表性图像(左)和直方图(右)。 每个图像代表三个重复。 白色比例尺,100 µm。 (F) 通过 Transwell 测定确定的 HBMEC 迁移能力的代表性图像(左)和直方图(右)。 每个图像代表三个重复。 黑色比例尺,25 µm。 (G) 经过不同处理的 HBMEC 中 Vimentin、αSMA、VE-cadherin、CD31 和 ITGB4 的蛋白质印迹分析(左)和直方图(右)。 **p < 0.01,***p < 0.001,****p < 0.0001。 EndMT,内皮间质转化; HBMEC,人脑微血管内皮细胞。 图片来源:MedComm (2024)。 DOI:10.1002/mco2.525

一项研究 出现 MedComm 博士由赵继宗博士、张东博士和葛培聪博士(首都医科大学北京天坛医院神经外科和北京医院神经外科)领导。 研究小组对 360 名成年 MMD 患者进行了一项全面调查,发现血清谷氨酰胺水平升高与中风风险增加有关。 据报道,整合素亚基β 4 (ITGB4) 的操作和阿托伐他汀的使用可以减轻谷氨酰胺诱导的 EndMT,为 MMD 提供潜在的新治疗方法。

尽管 MMD 表现严重,但驱动 MMD 的病理生理机制仍不完全清楚。 中风的风险是 MMD 的一种常见且严重的并发症,是减少 MMD 造成的破坏性环境的关键因素。

“我们的研究旨在探索谷氨酰胺在确定中风风险和确定潜在治疗靶点方面的作用,”该研究的高级研究员 Peicong Ge 说。

研究小组利用人脑微血管内皮细胞(HBMEC)作为模型,准确地复制了大脑微血管的细胞环境,探索了谷氨酰胺对这些细胞的影响。 用谷氨酰胺处理 HBMEC 导致细胞增殖、迁移和 EndMT 显着增加,阐明谷氨酰胺对内皮细胞行为的直接影响。

这提供了对谷氨酰胺水平升高可能导致烟雾病中观察到的血管异常的潜在机制的深入了解。

至关重要的是,当对细胞进行基因改造以降低蛋白质整合素亚基β4(ITGB4)的水平时,这些影响被逆转。 进一步分析显示,ITGB4在MAPK-ERK-TGF-β/BMP信号通路中发挥作用,该信号通路在EndMT过程中被激活。

通过靶向该通路的蛋白质成分 Smad4,研究人员证明敲除 Smad4 可以抑制 EndMT 过程。 这些观察结果表明 ITGB4 及其影响的信号通路可能成为治疗干预的有希望的目标。

为了支持他们的实验室发现,研究人员还检查了MMD患者颞浅动脉的组织样本,证实受影响个体中ITGB4蛋白水平确实上调。

“这种在人体组织中的验证至关重要,因为它弥合了体外研究结果和临床相关性之间的差距,”张东补充道。

在研究结论中,研究人员指出谷氨酰胺是 MMD 出血或梗塞的独立危险因素,并建议针对 ITGB4 或应用阿托伐他汀的干预措施可以提供能够降低 MMD 患者中风风险的新治疗方法。

该研究的第一作者 Qiheng He 表示:“我们的研究结果为改变我们治疗 MMD 的方式提供了一个深刻的机会。”

更多信息:
Qiheng He 等人,高谷氨酰胺通过诱导烟雾病的内皮-间质转化增加中风风险,MedComm (2024)。 DOI:10.1002/mco2.525

四川省国际医学交流促进会提供

2024-04-18 20:49:04
1713474445
#研究发现谷氨酰胺升高通过内皮间质转化引发烟雾病中的中风风险

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