三甲基胺-N-氧化物会影响小鼠大动脉中特定细胞类型的通路和网络,促进动脉样硬化斑块的脆弱性

科学领域:

• 心血管生物学 心血管生物学
• 动脉样硬化研究 动脉样硬化研究
• 代谢学和血管健康

背景情况:

• 三甲基胺-N-氧化物 (TMAO) 与动脉样硬化有关,但其直接的血管影响尚不清楚.
• 了解TMAO对特定血管细胞类型的影响对于阐明它在动脉样硬化进展中的作用至关重要.

研究的目的:

• 描述TMAO对动脉样硬化的血管细胞的细胞类型依赖和独立作用.
• 为了确定特定的基因,通路和调节网络,在血管系统中由TMAO调节.

主要方法:

• 在控制,高胆固醇 (HC) 或HC+TMAO饮食中的Ldlr-/-小鼠中,大动脉阿瑟罗易性区域的单细胞RNA测序 (scRNAseq).
• 细胞间通信和基因调控网络的建模.
• 通过初级人类光滑肌细胞和纤维帽厚度测量验证关键发现.

主要成果:

• 在血管光滑肌细胞 (vSMCs) 中,TMAO上调的亡和下调的细胞外基质 (ECM) 组织/原基因.
• 在SMC衍生的巨细胞中,TMAO促进了ECM降解途径,这表明通信发生了变化.
• 在体外研究证实了TMAO对人类光滑肌肉细胞中的原蛋白和亡基因的直接作用.
• 在食TMAO的小鼠中观察到纤维状盖的厚度减少,这表明斑块不稳定性增加.

结论:

• TMAO促进了vSMC的亡,并破坏了ECM的形成.
• TMAO增强了巨细胞介导的ECM降解,共同增加了动脉样硬化斑块的不稳定性.
• 这些发现突出了TMAO作为通过血管细胞调节对动脉样硬化进展的直接贡献者.