血管衰老（VA）以血管內(nèi)皮功能障礙為特征，是導致年齡相關慢性疾病發(fā)生的重要因素。富含亮氨酸重復序列的蛋白8A（LRRC8A）在維持血管內(nèi)皮功能方面至關重要。然而，內(nèi)皮細胞 LRRC8A 在血管衰老中的作用尚不明確。

近日，來自廈門大學醫(yī)學院附屬心血管病醫(yī)院的研究團隊在Cardiovascular Research雜志發(fā)表題為“Endothelial LRRC8A delays vascular ageing in natural and accelerated ageing mouse models”的文章。

該研究發(fā)現(xiàn)，LRRC8A 在衰老個體血管中的表達顯著下調(diào)，靶向 LRRC8A 可以有效延緩血管衰老。

為了探究 LRRC8A 是否調(diào)控血管衰老，研究人員構建了自然衰老和加速衰老的小鼠模型，發(fā)現(xiàn)與幼鼠相比，衰老小鼠主動脈中 LRRC8A 蛋白水平顯著降低，p53 表達水平增加。

進一步分析人主動脈和小鼠主動脈的單細胞轉錄組數(shù)據(jù)，發(fā)現(xiàn) LRRC8A 在內(nèi)皮細胞中的表達量最高。石蟹猴數(shù)據(jù)和體外實驗表明，內(nèi)皮細胞 LRRC8A 會隨著年齡的增長而下調(diào)。

為了證實內(nèi)皮細胞 LRRC8A 在血管衰老中的作用，研究人員構建了內(nèi)皮細胞特異性 LRRC8A敲除小鼠。將 8 周齡的 WT 或 CKO 小鼠隨機給予 D-半乳糖或對照處理，發(fā)現(xiàn)與 WT 小鼠相比，特敲鼠在D-半乳糖給藥后主動脈脈搏波速度（PWV）值更高，整體徑向應變更低，動脈壁厚度參數(shù)增加。這些結果表明，內(nèi)皮細胞 LRRC8A 缺陷會加速D-半乳糖誘導的動脈僵硬和VA進展。

緊接著，研究人員對 LRRC8A 敲低或對照的 HUVEC 細胞的測序數(shù)據(jù)進行分析，發(fā)現(xiàn)LRRC8A 控制與細胞衰老、細胞周期負調(diào)控和氧化應激抵抗相關的基因表達。

為了進一步驗證 LRRC8A 是否在體外調(diào)控細胞衰老和氧化應激，研究人員分別利用siRNA和Adv在人臍靜脈內(nèi)皮細胞中敲低和過表達LRRC8A。結果發(fā)現(xiàn)，LRRC8A 敲低增加了SA-β-gal陽性衰老細胞的數(shù)量以及p53、p21和p16得表達，而 LRRC8A 過表達則減少了SA-β-gal陽性衰老細胞的數(shù)量和p53、p21和p16得表達。

機制上，內(nèi)皮細胞 LRRC8A 在T172位點磷酸化 AMPK，進而促進 SIRT1 核轉位，最終拮抗 p53 依賴的衰老通路并激活 FOXO3 依賴的抗氧化通路。

最后，研究人員探究了內(nèi)皮細胞 LRRC8A 過表達是否能夠延緩自然衰老小鼠的血管衰老。將老年小鼠分別注射 AAV-LRRC8A 或 AAV9-ICAM2-GFP 進行治療，結果發(fā)現(xiàn)，與對照組小鼠相比，AAV-LRRC8A 組小鼠的 PWV 顯著降低，毛發(fā)稀疏和褪色癥狀顯著減輕，耐力和前肢握力顯著提高， 血管狀態(tài)顯著改善。

總的來說，該研究首次證實內(nèi)皮細胞 LRRC8A 是 AMPK-SIRT1 軸的新型調(diào)節(jié)因子，并表明靶向 LRRC8A 是治療血管衰老和與年齡相關的慢性疾病的一種有前景的治療策略。

參考文獻：

https://academic.oup.com/cardiovascres/advancearticle/doi/10.1093/cvr/cvaf212/8316292