Cardiovasc Res: 尼古丁通过胞外囊泡-miRNA加重内皮功能障碍和动脉粥样硬化

尼古丁是烟草的主要成分，是导致动脉粥样硬化的重要因素。然而，尼古丁和动脉粥样硬化之间联系的分子机制尚不清楚。由于细胞外小泡(EV)参与了动脉粥样硬化的细胞间通讯，研究者探索了它们在尼古丁刺激下对动脉病理生理的影响。

图片来源: https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/36006370/

近日，来自哈尔滨医科大学第二附属医院的 研究者们在Cardiovasc Res杂志上发表了题为“Nicotine exacerbates endothelial dysfunction and drives atherosclerosis via extracellular vesicle-miRNA”的文章，该研究的发现揭示了尼古丁加重动脉粥样硬化的EV依赖机制。因此，本研究提出了一种基于EV的动脉粥样硬化管理干预策略。

根据功能研究，吸烟者血清中的EVS(吸烟者EVS)显着增加，并加剧内皮炎症和细胞凋亡。同时，抑制EVS抑制尼古丁诱导的动脉粥样硬化进展，注射尼古丁诱导的EVS促进载脂蛋白E−/−小鼠的动脉粥样硬化进展。

此外，定量逆转录聚合酶链式反应分析显示，吸烟者EV中miR-155水平显著升高，这与超声成像测量的患者颈动脉斑块形成有关。此外，吸烟者EV(代表单核细胞来源的EV)的CD14水平显著升高，表明单核细胞是吸烟者EV的重要来源。亚硫酸氢盐转化测序和染色质免疫沉淀分析表明，甲基化和转录因子HIF1a可能是单核细胞miR-155水平升高的原因。

一系列分子和生物学实验证实，EVS通过直接靶向bcl2、mcl1、TIMP3、bcl6，激活NF-κB途径，从机制上包裹miR155诱导的内皮细胞功能障碍。从尼古丁刺激的单核细胞注射EV可促进ApoE−/−小鼠的斑块形成并引发血管内皮损伤，而抑制miR-155则减弱了这一作用。

尼古丁通过细胞外囊泡-miRNA加重内皮功能障碍和推动动脉粥样硬化

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综上所述，本证明尼古丁增加循环中EV的数量，通过加重内皮功能障碍促进动脉粥样硬化。这些循环中的EV大多来自尼古丁刺激后的单核细胞。此外，在EVS中，miR-155通过靶向bcl2、mcl1、TIMP3、bcl6和激活NF-κB途径，在诱导内皮细胞功能障碍中发挥关键作用。

这种新的细胞间通讯模式的识别将提高对尼古丁促进动脉粥样硬化的潜在机制的理解，并可能揭示潜在的治疗方法。

本研究发现表明，防止或阻断尼古丁刺激后异常EV，特别是单核细胞EV的产生的策略可以预防动脉粥样硬化。具体地说，对炎性miRNAs的干预是治疗动脉粥样硬化的一种有前途的方法。（生物谷 Bioon.com）

参考文献

Chao Wang et al. Nicotine exacerbates endothelial dysfunction and drives atherosclerosis via extracellular vesicle-miRNA. Cardiovasc Res. 2022 Aug 25;cvac140. doi: 10.1093/cvr/cvac140.