细胞外膀的多组学剖析支持它们在内皮衰老相关的血管功能障碍中的参与

科学领域:

• 血管生物学 血管生物学
• 细胞衰老 细胞衰老
• 神经退行性疾病的发病原因神经退行性疾病的发病原因

背景情况:

• 内皮细胞功能障碍在与衰老相关的疾病中很常见,如阿尔茨海默病 (AD) 和与AD相关的痴呆症 (ADRD).
• 内皮功能障碍导致AD/ADRD病原的确切机制尚不清楚.
• 一种假设表明,来自衰老的血管内皮细胞的细胞外囊泡 (EV) 可能驱动这种功能障碍.

研究的目的:

• 研究从衰老与非衰老的人类冠状动脉内皮细胞 (HCAECs) 释放的EVs的分子载荷.
• 为了确定老化的内皮细胞衍生的EV (SEN-ECEV) 是否含有与血管功能障碍和AD/ADRD病理相关的生物活性分子.

主要方法:

• 来自多个捐赠者的早期通道 (非衰老) 和晚期通道 (衰老) HCAECs 的 EVs 的隔离和特征.
• 单独的EVs的蛋白质和miRNA分析.
• 生物信息分析 (FunRich基因本体学) 用于比较非衰老和衰老ECEV之间的功能丰富.

主要成果:

• 复制性衰老改变了EV的丰富度和分子含量,而不依赖于EV的大小.
• SEN-ECEVs显示出独特的蛋白质和miRNAs的差异表达,这些蛋白质和miRNAs参与了细胞粘附,屏障完整性,信号传递,内皮-介质细胞过渡和衰老.
• 在SEN-ECEV中调高最多的miRNA是miR-181a-5p (>5倍增加).
• SEN-ECEV蛋白质组表明参与与衰老相关的促炎途径和与衰老相关的分泌表型 (SASP).

结论:

• 衰老内皮细胞衍生的EVs (SEN-ECEVs) 富含生物活性分子.
• 这些分子与衰老相关的血管功能障碍,血脑屏障损伤和AD/ADRD病理有关.
• SEN-ECEVs可能在血管功能障碍的发病过程中发挥重要作用,有助于AD/ADRD.