首都醫(yī)科大學(xué)附屬北京潞河醫(yī)院趙冬/柯靜團(tuán)隊揭示ANGPTL3為HDL新型功能調(diào)節(jié)因子
文章標(biāo)題：ANGPTL3 is a novel HDL component that regulates HDL function
發(fā)表期刊：Journal of Translational Medicine (IF 7.4)
合作客戶：首都醫(yī)科大學(xué)附屬北京潞河醫(yī)院趙冬、柯靜研究團(tuán)隊
研究背景
動脈粥樣硬化相關(guān)的血管并發(fā)癥是2型糖尿?。═2DM）患者致殘和死亡的主要原因，高密度脂蛋白（HDL）在各種生物過程中發(fā)揮作用，對動脈粥樣硬化和糖尿病具有多種保護(hù)作用，從T2DM患者血漿中分離的HDL被證明功能失調(diào)。ANGPTL3是參與調(diào)節(jié)血脂代謝的血管生成素樣蛋白家族的成員之一，由肝細(xì)胞分泌并抑制脂蛋白脂酶和內(nèi)皮脂酶活性。先前的研究報道了血漿ANGPTL3水平與HDL之間的相關(guān)性，最近發(fā)現(xiàn)在健康人體循環(huán)中ANGPTL3優(yōu)先與HDL結(jié)合。然而，在2型糖尿病患者中，ANGPTL3是否作為HDL的結(jié)合成分參與調(diào)節(jié)HDL功能，目前尚不清楚。
研究結(jié)果
1、在非糖尿病受試者和T2DM患者中，ANGPTL3和HDL的功能相關(guān)性
研究者從非糖尿病受試者和T2DM患者的血漿中分離脂蛋白組分，并通過蛋白質(zhì)印跡法和免疫共沉淀，確定ANGPTL3在很大程度上與HDL結(jié)合，并且在非糖尿病受試者中，HDL中的ANGPTL3水平與膽固醇流出的百分比以及低密度脂蛋白呈正相關(guān)，但在T2DM患者中沒有。隨后，研究者使用Pearson相關(guān)分析檢測了HDL中的的ANGPTL3和HDL其他成分之間的相關(guān)性，發(fā)現(xiàn)HDL中的ANGPTL3和其他HDL成分（apoA-I）之間的相關(guān)性在女性非糖尿病受試者和T2DM患者之間存在差異。在女性非糖尿病受試者中，HDL中的ANGPTL3和apoA-I呈正相關(guān)，而在女性T2DM患者中，HDL中的ANGPTL3與apoA-I則呈負(fù)相關(guān)。
ANGPTL3是人體HDL的一個組成部分
2、小鼠體內(nèi)ANGPTL3和HDL的功能相關(guān)性
為了進(jìn)一步證實ANGPTL3在HDL中存在，研究者將AAV2/8-ANGPTL3通過尾靜脈注射方式進(jìn)行小鼠體內(nèi)給藥，實現(xiàn)了小鼠血漿和肝組織中ANGPTL3的過表達(dá)，利用密度梯度超速離心從AAV2/8-ANGPTL3小鼠的血漿中分離出脂蛋白組分，并通過蛋白質(zhì)印跡在HDL中檢測到Flag-ANGPTL3。隨后，研究者在T2DM模型小鼠（db/db）和對照小鼠（db/m）中證實了ANGPTL3與HDL功能之間的關(guān)系，在db/m小鼠中，HDL中的ANGPTL3水平與膽固醇流出百分比呈正相關(guān)，而在db/db小鼠中沒有觀察到相關(guān)性。用流式細(xì)胞術(shù)測定HDL預(yù)處理的TNF-α刺激的內(nèi)皮細(xì)胞中VCAM-1和ICAM-1的表達(dá)水平，評估HDL的抗炎能力，無論是在db/m還是db/m小鼠中，經(jīng)TNF-α治療后，VCAM1-和ICAM-1陽性細(xì)胞均顯著增加，但TNF-α+HDL(db/m)組低于TNF-α+HDL(db/db)組。
ANGPTL3是小鼠HDL的一個組成部分
3、小鼠HDL中的ANGPTL3調(diào)節(jié)HDL功能
接下來，研究者在靜脈注射AAV2/8-ANGPTL3或AAV2/8-shANGPTL3的db/db小鼠中檢測了ANGPTL3在HDL功能中的作用，結(jié)果顯示ANGPTL3的過表達(dá)導(dǎo)致血漿、HDL及肝組織中ANGPTL3水平的顯著升高；相反，敲低ANGPTL3則導(dǎo)致血漿、HDL及肝組織中ANGPTL3水平的降低。研究發(fā)現(xiàn)，ANGPTL3的過表達(dá)會導(dǎo)致膽固醇流出增加，而敲低ANGPTL3則會產(chǎn)生相反的效果。此外，ANGPTL3過表達(dá)增強了HDL對TNF-α誘導(dǎo)的ICAM-1表達(dá)的抑制作用，而ANGPTL3敲低則減弱了抑制作用。使用CRISPR/Cas9技術(shù)構(gòu)建了ANGPTL3敲除（ANGPTL3?/?）小鼠，與ANGPTL3+/+小鼠相比，ANGPTL3?/-小鼠血漿中的TC、TG、LDL-c和HDL-c水平降低。另外，在從ANGPTL3?/-小鼠血漿中分離的HDL中觀察到HDL成分apoA-I、SAA、PL和S1P的顯著降低，同時ANGPTL3?/-小鼠的膽固醇流出百分比降低。
ANGPTL3直接調(diào)節(jié)小鼠HDL功能
小結(jié)
本研究在人類和小鼠中鑒定出ANGPTL3是HDL的一種新成分。在非糖尿病受試者中，HDL的ANGPTL3水平與HDL功能（包括膽固醇流出和抗炎）呈正相關(guān)，但在T2DM患者中不相關(guān)，本研究有助于更全面地了解ANGPL3在脂質(zhì)代謝中的作用。
