分泌型磷脂酶PLA2G12B和PLA2G2E参与调节肝脏和巨噬细胞脂质转运的研究
文献类型：学位论文
| 作者 | 瞿林兵 |
| 答辩日期 | 2015-03-01 |
| 文献子类 | 博士 |
| 授予单位 | 中国科学院研究生院 |
| 授予地点 | 广州生物院 |
| 导师 | 陈凌 |
| 关键词 | 分泌型磷脂酶A2 雌激素相关受体γ 极低密度脂蛋白分泌 胆固醇流出 |
| 学位名称 | 理学博士 |
| 学位专业 | 生物化学与分子生物学 |
| 其他题名 | ERRγ Mediates Insulin-Dependent Regulation of VLDL Secretion Through PLA2G12B and Ablation of sPLA2G2E Reduces Cholesterol Efflux from Macrophages and Promotes the Development of Atherosclerosis |
| 英文摘要 | 摘要1 分泌型磷脂酶A2(secreted phospholipase A2, sPLA2)是一类能够在磷脂二位酰基(Sn-2)位点选择性水解酯键的酶，与动脉粥样硬化、糖尿病、肥胖症、哮喘、心血管疾病等代谢性疾病及炎症疾病有重要的关系。PLA2G12B是sPLA2s家族成员之一，家族成员大都具有磷脂酶活性，但PLA2G12B在其活性位点由碱性的组氨酸突变为亮氨酸，可能导致其磷脂酶活性丧失。前期研究发现，PLA2G12B是调节极低密度脂蛋白(very low-density lipoprotein, VLDL)分泌的重要分子，PLA2G12B敲除小鼠发生严重的低血脂症，而肝脏中有大量的脂质积累。雌激素相关受体γ (estrogen-related receptor γ, ERRγ)在小鼠肝脏中高表达，并在葡萄糖、脂质、酒精等代谢过程中发挥重要作用；并且禁食和糖尿病会诱导ERRγ高表达。但是，ERRγ是否参与VLDL分泌的调控尚不清楚。 本论文第一部分阐明了PLA2G12B在ERRγ对VLDL分泌的调控过程发挥重要作用，并且这一过程受到胰岛素的影响。本文研究发现，胰岛素激活PI3K-Akt途径，促使Akt磷酸化ERRγ，使其从细胞核转运到细胞质中，从而抑制了ERRγ的转录活性。通过比对ERRγ1和ERRγ2的氨基酸序列发现，ERRγ1 N-端的23个氨基酸可能是ERRγ的出核转运信号。深入研究发现，胰岛素也会下调PLA2G12B的表达，并且ERRγ可以在转录水平调控PLA2G12B的表达；并且野生型小鼠肝脏高表达ERRγ可以促进VLDL的分泌，敲低ERRγ的表达会降低肝脏VLDL的分泌速率；但是，在PLA2G12B敲除小鼠肝脏高表达ERRγ不会提高VLDL的分泌，敲低ERRγ的表达也不会进一步降低VLDL的分泌速率。 上述研究揭示了，胰岛素通过磷酸化途径影响了ERRγ的转录活性，从而转录调节下游因子PLA2G12B的表达，从而影响了肝脏VLDL的分泌。 摘要2 血管炎症是动脉粥样硬化病变发生的重要特征，并且它是导致急性心肌梗死和中风的主要原因。血液中sPLA2的浓度高和酶活力强可作为新的诊断动脉粥样硬化的生物指标，并且PLA2G2A、PLA2G3、PLA2G5和PLA2G10均可促进动脉粥样硬化的发生。PLA2G2E是sPLA2家族成员之一，之前我们发现PLA2G2E基因敲除小鼠发生严重的动脉粥样硬化、血脂升高。在PLA2G2E基因敲除小鼠的巨噬细胞中，胆固醇大量积累，形成泡沫细胞。但是，PLA2G2E在巨噬细胞的脂质转运过程中发挥何种作用尚不清楚。 本论文的第二部分主要阐明了PLA2G2E参与调节巨噬细胞胆固醇流出的分子机制。研究发现，在PLA2G2E基因敲除小鼠的巨噬细胞中，胆固醇合成的限速酶HMGCR和HMGCS表达下降，胆固醇摄入相关的受体CD36和TLR4表达升高，而胆固醇流出的关键分子ABCA1和ABCG1表达也下降。在体外，我们用siRNA敲低了小鼠巨噬细胞系Raw264.7中PLA2G2E的表达，发现胆固醇合成的限速酶HMGCR和HMGCS及胆固醇摄入相关的受体CD36和TLR4表达没有变化，而胆固醇流出的关键分子ABCA1和ABCG1表达下降；并且ABCA1和ABCG1介导的巨噬细胞胆固醇流出也减少。这些结果说明，PLA2G2E主要参与调节了巨噬细胞胆固醇的流出。进一步研究发现，PLA2G2E调节巨噬细胞胆固醇流出作用依赖于其酶活性。PLA2G2E敲除下调了L-PGDS表达和PGD2的生成，而PGD2可以促进ABCA1和ABCG1的表达。在PLA2G2E敲除的巨噬细胞中加入PGD2处理，可以增加细胞胆固醇的外流，从而减少细胞内脂滴的积累。 综上所述，PLA2G2E水解磷脂的产物，是前列腺素的前体，其经过L-PGDS转化为PGD2，而PGD2可以上调巨噬细胞ABCA1和ABCG1的表达，从而促进巨噬细胞内胆固醇的流出。 |
| 学科主题 | 生物化学与分子生物学 |
| 语种 | 中文 |
| 页码 | 95 |
| 源URL | [http://ir.foo.ac.cn/handle/2SETSVCV/1065]  |
| 专题 | 中国科学院广州生物医药与健康研究院 |
| 作者单位 | 中国科学院广州生物医药与健康研究院 |
| 推荐引用方式 GB/T 7714 | 瞿林兵. 分泌型磷脂酶PLA2G12B和PLA2G2E参与调节肝脏和巨噬细胞脂质转运的研究[D]. 广州生物院. 中国科学院研究生院. 2015. |
入库方式： OAI收割
来源：广州生物医药与健康研究院
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