在家族性高胆固醇血症中,iPSC衍生的内皮细胞揭示了LDLR功能障碍和失调的基因表达特征
Irina S Zakharova1, Alexander I Shevchenko1, Mhd Amin Arssan1
1Federal Research Centre Institute of Cytology and Genetics, Siberian Branch of the Russian Academy of Sciences, 630090 Novosibirsk, Russia.
International journal of molecular sciences
|January 23, 2024
概括
家庭性高胆固醇血症 (FH) 涉及低密度脂蛋白受体 (LDLR) 缺陷,影响内皮细胞. 我们的研究表明,FH内皮细胞中的LDLR缺陷增加了炎症和氧化应激易感性,导致心血管疾病.
科学领域:
- 心血管生物学 心血管生物学
- 遗传学 遗传学是一种遗传学.
- 干细胞生物学 干细胞生物学
背景情况:
- 低密度脂蛋白受体 (LDLR) 的缺陷是家族性高胆固醇血症 (FH) 的主要原因.
- 缺少LDLR会提高血中的胆固醇,通过氧化应激和炎症促进血管细胞损伤.
- 了解正常与缺陷LDLR的内皮细胞之间的差异对于FH研究至关重要.
研究的目的:
- 研究由健康个体和FH患者的诱导多能干细胞 (iPSC) 衍生出的内皮细胞的分子和功能区别.
- 描述致病性LDLR等位基因对内皮细胞表型和基因表达的影响.
主要方法:
- 从健康捐赠者和患有致病性LDLR等位基的FH患者的iPSC生成的内皮细胞.
- 在两种细胞类型中评估了LDLR蛋白水平和低密度脂蛋白 (LDL) 的吸收.
- 在突变的LDLR iPSC衍生的内皮细胞 (iPSC-ECs) 上进行RNA测序 (RNA-seq),以分析转录组资料.
主要成果:
- 正常的iPSC-EC显示成熟的LDLR蛋白,而FH的iPSC-EC显示成熟的LDLR减少并取消了LDL吸收.
- RNA-seq在FH iPSC-EC中揭示了明显的转录组概况,在单碳酸运输,外细胞分裂和细胞粘附中具有下调的基因.
- 在FH iPSC-EC中,上调的通路与细胞分泌和白细胞激活有关.
结论:
- 内皮细胞中的LDLR缺陷增加了对炎症和氧化应激的敏感性.
- 这些细胞变化,加上高胆固醇,可能会加速内皮功能障碍和动脉样硬化在FH的进展.
- 调查结果提供了有关FH病变的见解,以及心血管疾病的潜在治疗点.
