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研究目的:血管重构是多种血管增生性疾病的共同病理特征之一。血管重构过程伴随一氧化氮(NO)减少,NO减少引发平滑肌细胞过度增殖。血管中NO主要由内皮一氧化氮合酶(eNOS)产生,eNOS活性受磷酸化精准调控,包括丝氨酸苏氨酸蛋白激酶AKT1等。Enigma家族蛋白成员ENH是N端具有PDZ结构域,C端具有3个LIMs结构域的骨架蛋白,已报道能与多种蛋白激酶结合调控磷酸化修饰。ENH是否调控eNOS活性以及血管重构目前仍不清楚,因此本课题的研究目的是探索骨架蛋白ENH在血管重构中是否发挥作用以及如何发挥作用。研究方法与结果:利用小鼠左颈总动脉结扎模型模型,与右侧非结扎组对比,半定量PCR、WB、免疫荧光等结果均显示ENH在损伤后的左颈总动脉中表达升高。临床样品中,冠心病病人血样c DNA结果表明,ENH的转录与冠心病正相关;GEO公共数据库中,来源于血管增生性疾病的的不同样本均提示,ENH在血管增生性疾病病人斑块中高表达;免疫荧光结果显示在颈总动脉粥样硬化病人斑块中,ENH表达升高且集中在内皮层。动物模型上,内皮缺失ENH可减缓结扎或钢丝损伤诱导的左颈总动脉血管重构。颈总动脉结扎导致AKT与eNOS磷酸化下降以及NO释放减少,与对照组相比,ENH缺失小鼠结扎后所引起的上述信号减少得到明显减缓。分子机制上,CO-IP实验结果显示,骨架蛋白ENH通过其C端LIMs结构域与蛋白激酶AKT1结合,通过其N端PDZ结构域与磷酸酶PHLPP2蛋白(PH结构域和富含亮氨酸的重复蛋白磷酸酶)C端的PDZ结合基序结合。细胞水平上,内皮细胞缺失ENH或PHLPP2后,在血管生长因子VEGF的时间梯度刺激下,eNOS与AKT的去磷酸化得到减缓。AKT别构小分子抑制剂MK2206与eNOS抑制剂L-NAME均可恢复ENH内皮缺失小鼠结扎所诱导的血管重构。除此之外,PHLPP2内皮缺失小鼠也可减缓结扎所诱导的内膜新生。免疫荧光显示,在病人斑块组织中,PHLPP2蛋白表达与对照血管相比有显著升高,且升高的PHLPP2集中在斑块内皮;公共数据库(GEO)显示,PHLPP2在血管增生性疾病的不同样品中均表达显著升高;冠心病病人血样显示PHLPP2表达高于非冠心病组。研究结论:骨架蛋白ENH通过结合磷酸酶PHLPP2与激酶AKT1,促进内皮中PHLPP2去磷酸化AKT1。ENH与PHLPP2因此加速血管损伤后内皮中AKT1去活化以及抑制NO的产生从而促进血管重构。我们的研究阐明了ENH与PHLPP2蛋白促进血管重构的机制,有望为临床治疗血管重构相关疾病提供新的视野与思路。