文摘
胸主动脉显示与年龄的不同变化,在结构和功能进行性恶化。因此,血管重建(VR)和内侧变性(MD)发生病理实体主要负责零星TAA发作。对他们的基因、分子和细胞机制。最近的证据提出慢性免疫/炎症过程的重要角色在他们的唤起和进展。因此,我们评估Toll样受体的潜在作用——(TLR) 4-mediated信号通路及其多态性零星TAA。遗传、免疫组织化学和生化分析评估。有趣的是,rs4986790 TLR4零星的TAA多态性赋予更高的敏感性(,),它代表一起rs1799752王牌,rs3918242 MMP-9,和rs2285053 MMP-2 snp,一个独立的零星的TAA风险因素。与这些数据的一致性,一个重要的协会之间的观察结合风险基因型和零星的TAA。情况下轴承这一风险基因型显示较高的系统性炎性介质水平,显著炎症/免疫渗透,一个典型的MD表型,降低端粒长度,和积极的相关性histopatological异常,高血压、吸烟、和老化。因此,TLR4途径应该在零星的TAA似乎有一个关键的角色。它可能代表一个潜在的有用的工具对预防和监控零星TAA和开发个性化的治疗。
1。介绍
心脏和血管系统,包括特别是大型动脉弹性,也就是说,随着年龄的主动脉,显示了多种不同结构和功能的变化水平(1- - - - - -5]。因此,血管重建(VR)和内侧变性(MD)发生2,4]。在宏观层面,这些病理实体诱发主动脉壁和累进刚度的弱化2,4]。内皮功能障碍,增加氧化应激,炎症反应,炎症细胞浸润在主动脉壁,细胞凋亡的血管平滑肌细胞(VSMC)年代,主动脉媒体的变性,和弹性蛋白碎片和退化代表他们的微观变化(2,4]。反过来,他们可以在主动脉扩张、动脉瘤和简并增加并发症的发病风险,也就是说,主动脉夹层破裂。VR和MD是典型的病理实体的主动脉疾病,包括遗传综合征和家庭形式的胸主动脉瘤(TAA)和零星的形式(6]。其中,零星的TAA正变得日益增强的常见和严重的健康风险,因为老年人在西方人口(7,8]。年龄人口显示了零星的TAA发病率增加推进年,最近的流行病学研究报告的执行与稳定的地理区域或迁入人口很少,比如在明尼苏达州和瑞典(9,10]。另一个决定因素与人口老龄化是高血压患者数量的增加11]。高血压是一种广泛流行和心血管疾病的重要危险因素,包括零星的TAA,最近建立的准则(11]。
零星的TAA被认为是不清楚的病理机制(12]。然而,当前研究的兴趣大大增加,即使文献数据对其遗传、分子和细胞机制是不一致的。此外,它越来越多的意见考虑胸主动脉瘤,尤其是零星的形式,随着免疫/炎症疾病,并且带有很强的遗传因素(13]。积极参与先天/炎症和clonotypic反应已被证明。他和他的同事观察炎症/免疫细胞的浸润患者的主动脉媒体和动脉外膜样品零星TAA [14,15]。因此,我们发现一个重要的CD3 + CD4 + CD8 + CD68 + CD20 +细胞在组织斯坦福a型主动脉夹层患者的主动脉样本(TAAD)。炎症性变异的一个重要的角色TAAD风险还确定了我们的研究16]。因此,慢性炎症可能导致零星的TAA的发病机制。这也导致假设零星TAA可能是一个复杂的综合因素的结果,包括较高的遗传倾向,流行病学因素,与年龄相关的血管改变,血流动力学压力、慢性炎症和主动脉损伤。在这个复杂的场景中,识别这些通路激活的慢性压力可能是至关重要的,为了翻译实验数据在临床的新的个性化的措施预防、诊断、治疗和管理。
一致性的这个建议,我们提议零星TAA可能的结果一个活跃的一个特定的刺激炎症信号通路,toll样受体(TLR) 4-mediated信号通路,能够识别病原体和内源性配体。越来越多的研究表明TLR4-mediated的重量信号通路在一些心血管疾病(CVD)年代(23,30.- - - - - -36]。此外,其强大的作用,老年性主动脉功能障碍,动脉瘤的发病,其并发症(解剖或断裂)最近正在形成。组织病理学研究表明TLR4表达的形象在动脉壁的所有细胞,尤其是在s和VSMCs内皮细胞(EC)。这也证明它在调节生理功能重要性主动脉内稳态的保护和维护对病原体和有害细胞分子,以及诱导主动脉病理表型(23]。最近的实验在动物和调查体外模型还强调它的作用在血管动脉改变(VR和MD)及其并发症,也就是说,零星的TAA,通过诱导或调制的表达和激活增加主动脉内皮功能障碍和重构路径(即。、血管紧张素转换酶(ACE)、内皮细胞氧化氮合酶(以挪士)和金属蛋白酶(MMP)通路)(37- - - - - -42]。此外,遗传变异TLR4-mediated信号通路相关的心血管病易感性数(30.- - - - - -36]。特别是,TLR4基因的多态性(nm - 138554.1),尤其是rs4986790 TLR4多态性,已经与一些心血管疾病和其它老年性疾病的风险(即。阿尔茨海默病,前列腺癌,和糖尿病),即使对比结果报告(30.,32,36,43]。
根据目前的证据,我们寻求在当前研究调查的潜在作用TLR4-mediated信号通路(发起人)零星TAA。准确地说,我们的重量分析十TLR4-mediated信号通路相关基因变异在疾病的易感性,唤起的主动脉异常,系统性炎症(arterial-associated衰老分泌腺phenotype-AASSP),和血管生物老化。因此,他们之间的关联组合风险基因型和表型,典型的病理组织系统性炎性介质水平,炎症/免疫渗透,VSMC凋亡的细胞,组织MMP-9数量及端粒的磨损也被评估。
2。材料和方法
2.1。患者人群
我们的研究包括161人(127人(78%)和34(22%)的女性;平均年龄:)从西方西西里登记准确的时间从2004年1月至2008年7月进入单位巴勒莫大学医院的心脏手术。他们受到零星TAA,通过成像技术诊断(即。,ECHO, CT and MRI) and with localization essentially in ascending aorta (precisely in aortic sinus and tubular portion and sometimes only in tubular portion) and in aortic bulb or both (see Table1)。对病人的选择、组织病理学分析和排除标准综合征和家庭形式(如马凡和艾莉Danlos综合症)和自身免疫性结缔组织疾病被利用。根据2010年指南,选修或急性手术治疗(使用小麦操作,Bentall-De波诺和Tirone大卫外科技术,尽可能)和顺向切除后进行评估主动脉横径的大小(44,45]。段落的详细评估报告“主动脉横径大小的评价”在网上补充材料http://dx.doi.org/10.1155/2014/349476。这些值在表的意思1。
病史与主动脉疾病得到从病人的医疗记录。因此,人口和临床特征,共病情况,收集和药理治疗(见表1)。
2.2。控制人口
对照组由128受试者(61(47%)的男性和67名女性(53%);平均年龄:年),属于同一个民族的患者,为了研究中包括一个同质人口。种族被确认,因为父母和祖父母的病人和控制出生在西方西西里。控制是在良好的健康根据病史和血液测试(血液细胞计数、红细胞沉降率、葡萄糖、尿素氮、肌酐、电解质、C反应蛋白、肝功能测试,铁,和蛋白质)(见表1)。人口和临床特征,共病情况,收集和药理治疗(见表1)。此外,超声心动图成像检查确认没有任何主动脉壁histopatological异常控制。
为了检测组织病理学异常,控制升主动脉从30人(20男性和10个女性,平均年龄:)去世的原因与主动脉疾病无关,没有败血症死亡时候,尸检证实(见表1)。
我们的研究收到了来自当地伦理委员会批准,所有参与者把他们的知情同意。数据编码,以确保病人和控制保护。所有测量都没有了解物质的性质。
2.3。组织病理学检测和识别的表型
组织病理学调查100年才进行主动脉样本来自主动脉壁的病人手术修复,因为有些患者的主动脉显示组织学条件不合适。以前使用的程序在我们的最近的研究(16,46- - - - - -49),简述了在网上补充材料。此外,下面的组织学特点进行评估:(1)纤维化(定义为间质胶原的增加);(2)主动脉中层坏死(定义为焦点的平滑肌细胞核在媒体上);(3)囊性中央坏死(定义为黏液状的物质积累);(4)焦或plurifocal内侧细胞凋亡;(5)弹性碎片(定义为弹性薄片的焦点分散媒体);(6)大量MMP-9;(7)炎症/免疫细胞浸润。组织病理学异常主动脉壁的分级,根据定义的定义和贝克特尔和他的同事们使用的评分系统(50)(见细节发表在在线补充材料和精确的部分数据1(S)和2(S))和先前描述在我们最近的研究(16,46- - - - - -49]。
此外,典型表型检测报告在网上补充材料和之前描述的我们的最近的研究(49]。
2.4。免疫组织化学检测
免疫组织化学分析进行主动脉部分。使用特定单克隆抗体和标准技术进行在线补充材料中描述。
2.5。Tunel检测
检测细胞凋亡,TdT)——(末端转移酶)介导X-dUTP(脱氧尿苷三磷酸核苷酸)尼克末端标记(TUNEL)反应(“原位检测细胞死亡工具包”,罗氏诊断焦燕雄。米兰,意大利)是使用和执行详细报道在线补充材料。三个细胞凋亡模式识别:缺席,焦,plurifocal内侧细胞凋亡,正如在图2 (S)在网上补充材料。
2.6。半定量的评价MMP-9免疫组织化学分析
MMP-9数量的半定量的评价主动脉标本。染色分为低、中等或高量,如图2所示(S)在网上报道补充材料。
2.7。DNA样本和分子类型
血液样本获得的DNA样本情况和控制个人网上(见补充材料)。他们十单核苷酸多态性的基因位于启动子和编码的区域选择TLR4-mediated相关候选基因编纂的分子信号通路和生物效应能够调节几个心血管病的易感性,如零星的TAA。这些snp从dbSNP NCBI获得信息,运用数据库(http://www.ensembl.org/index.html),UCSC基因组浏览器的网站(http://genome.ucsc.edu表S1)和报道的在线补充材料。基因分型是使用程序执行在线补充材料说明。
2.8。炎症性等离子体分子测量
血浆il - 6、TNF -αMMP-2 MMP-9,据法测定和CRP水平在网上补充材料。
2.9。评估意味着终端限制片段长度
端粒白细胞长度确定的一个标志使用DNA样本30例和30控制随机选择,但拥有相同的年龄和性别。描述的过程使用以前Balistreri及其同事的研究(51]。
2.10。统计分析
所有与R和Microsoft Excel分析软件。定性变量之间的显著差异计算通过使用皮尔森测试。分析定量变量之间的重要关系,Wilcoxon等级和测试工作。此外,优势比(或)和95%可信区间(CI)计算及其意义。研究死亡率之间的男性和女性患者,计算kaplan - meier生存函数。生存曲线之间的差异与国家测试和适当的皮托&皮托进行了修改。
等位基因和基因型频率被基因数计算。数据之间的拟合优度检验观察和预期基因型频率根据哈迪温伯格平衡,测试。在频率组间显著差异计算通过使用测试和适当的表(2×2和3×3表,等等,是恰当和纠正Bonferroni)。重要遗传变量和病理之间的关系风险使用quasi-likely罩二项式模型进行了分析。
方差分析(方差分析)测试(由Bonferroni纠正)也利用比较积极的炎症/免疫细胞之间的情况和控制主动脉样本。未配对以及(韦尔奇纠正),利用分析积极炎症/免疫细胞病理和正常情况下主动脉之间。识别可能的之间的相关性CD3 + CD4 + CD8 + CD68 +细胞数量和主动脉动脉瘤直径、nonparametrical斯皮尔曼相关测试也被使用。相同的测试是利用评估所有组织病理学检查异常的严重程度之间的相关性和患者功能或主要风险因素(即。、年龄、性别、主动脉直径、高血压、糖尿病和吸烟)和评估弹性碎片MMP-9和严重程度之间的相关性。
细胞因子的量化值,基质金属蛋白酶和c反应蛋白,用平均数±标准差表示。评估他们的分歧,未配对以及(韦尔奇纠正)是利用。分类变量比较通过卡方检验或确切概率法。他们的相关性评估使用斯皮尔曼等级相关。一个被认为是具有统计学意义。
意思是扶轮基金会之间的长度情况下的差异和控制进行了分析使用一个独立的样本””测试。的差异意味着受试者的扶轮基金会的长度与不同的风险因素分析了使用二元相关连续变量和独立样本”“测试类别变量。独立影响的年龄、性别、和其他风险因素的意思是扶轮基金会长度使用线性回归模型分析了控制情况下控制地位。
3所示。结果
3.1。病人和控制特点
我们分析了患者总结在表和控制特性1。零星的TAA男性人数的增加(127年与34岁女性)让我们根据性别比较病人的所有功能。未发现统计学显著差异,除了吸烟(6 67名男性和女性,由皮尔森测试,2×2表;或5.16 (1.92 - -16.32),费舍尔测试)。然而,主要危险因素,高血压特点所有患者的79%,巧用药物治疗如血管紧张素转换酶抑制剂和β受体阻滞剂,等等,在随访期间和手术后(见下表1)。根据性别,无显著差异也观察到在评估手术后长期生存(80个月)。然而,或者是更高的女性(4.5(3.2 - -6.9)和2.6(2.2 - -2.9)为男性)。显著差异,发现短期生存(30天)。女性与男性患者相比,有30天死亡率增加了:9 34岁女性(26%)和10的127名男性(8%)(通过国家测试;或6.5 (1.5 - -6.8),费舍尔测试)(见图1)。这些数据与几个临床条件观察手术修复后的主要女性数量(数据没有显示)。比较病人也评估和控制特性。未发现统计学显著差异,除了高血压(127和40由皮尔森测试,2×2表;见表1)。
3.2。等位基因频率的十个TLR4相关通路SNPs和识别相结合的风险TLR4-Mediated信号通路相关的基因型
为了演示TLR4-mediated信号通路的关键作用在零星的TAA的病理生理学和支持我们的假设,我们比较十选单核苷酸多态性的等位基因频率在161病人和128个对照组之间。显著差异只是发现下列单核苷酸多态性:rs4986790 TLR4 rs333 CCR5, rs2070744以挪士,rs1799752王牌,rs3918242 MMP-9,和rs2285053 MMP-2(见表2)。在这其中,我们有趣的是发现rs4986790 TLR4多态性赋予更高的零星的TAA易感性(或= 14.4,)(见表2)。保护+ 896 G TLR4基因与衰老相关疾病的风险低(32)有一个频率只有0.3%(1)病例和4%(见表(11)控制2)。此外,使用quasi-hood二项统计模型,我们得到rs4986790 TLR4 rs1799752王牌,rs3918242 MMP-9,和rs2285053 MMP-2 snp是零星的TAA的独立危险因素()。考虑到这些snp的生物效应(见表S1),我们评估的频率+ 896 atlr4 /舞蹈/ 1562 tmmp-9−−735 tmmp-2基因型在病例和控制风险。通过比较它与其他频率的组合,组合基因型风险。”高反应的基因型,”是明显比对照组用例。的确,46例携带者的组合风险基因型与10控制(9,测试;或= 4.7,确切概率法,见下表3)。
3.3。评价的作用+ 896 atlr4 /舞蹈/ 1562 tmmp-9−−735 tmmp-2结合风险基因型影响系统性血浆炎症介质的水平
鉴于这种组合风险的群体基因型患者的易感性及其强大的作用(或= 4.7,见下表3)零星TAA,我们评估其生物效应影响慢性炎症的级。因此,我们评估最终的显著差异在系统性血浆il - 6水平(AASSP水平),TNF -α、CRP和MMP-2和9之间所有患者和控制。同样的分析情况下轴承组合风险基因型与任何情况下运营商和运营商与控制航空公司。报道在表4,我们发现显著差异的系统性等离子体介质之间的病人和控制。然而,非常有趣和有前途的基准水平较高的介质的存在情况下检查轴承组合风险比两种情况下轴承其他基因型和基因型控制的载体结合风险基因型,显然说明表4。此外,我们发现高血浆水平的MMP-2和9水平情况下轴承组合风险基因型与中度显著相关,高数量的MMP-9发现相互地从主动脉组织样本(,;,由nonparametrical斯皮尔曼相关测试;数据未显示)。在特别情况下有结合风险基因型表现出显著增加等离子MMP-9和MMP-2水平之间的联系和大量MMP-9升高(通过测试;数据未显示)。与这些数据一致,积极与组合风险相关性的情况下被检测出基因型之间的等离子体水平的增加MMP-9 MMP-2弹性碎片和升高的MMP-9主动脉组织中观察到样品(,;,,,,分别地。,由nonparametrical斯皮尔曼相关测试;数据未显示)。
3.4。生物效应的评估+ 896 atlr4 /舞蹈/ 1562 tmmp-9−−735 tmmp-2风险基因型相结合,高应答基因型和等位基因的TLR4基因健康对照组
在验证生物效应的影响和风险基因型相结合的系统性炎症介质水平,因此它的作用在VR的发生,医学博士及其并发症,如零星TAA,他们的数量比较控制航空公司和没有控制航空公司(10和118年报告在表3)。如表所示5,这种比较显示显著差异的系统性炎症介质(il - 6、TNF -α、CRP和MMP-2和9)控制轴承高应答基因型比其他基因型。因此,结合风险基因型似乎调解一个至关重要的生物学效应系统性炎症介质的水平,因此,医学博士,唤起的VR和零星的TAA。
我们也评估潜在的显著差异水平的系统性AASSP介质控制筛选只存在rs4986790 TLR4多态性。控制轴承相关的等位基因+ 896 g,迟钝的先天/炎症反应,表现出显著的降低水平的系统性AASSP介质比TLR4基因携带者的+ 896(见表5)。因此,控制与TLR4促炎+ 896等位基因水平显著的系统性介质,但他们的大小低于观察控制与联合风险基因型。
3.5。检测主动脉组织炎性细胞浸润的患者样本和控制的检查作用介导的基因型风险
此外,淋巴细胞和巨噬细胞的渗透也主动脉壁组织样本中发现病人,控制主动脉和正常区域相同的TAA组织。显著更高浸润的淋巴细胞和巨噬细胞在患者的主动脉壁组织样本与控制主动脉和正常区域相同的TAA组织观察(见图2)。有趣的是,炎症/免疫细胞的渗透尤为可观的动脉外膜从主动脉血管滋养管的患者样本。相比之下,一个非常小的观察这些细胞的渗透控制主动脉,似乎不那么重要的方面发现在正常主动脉TAA的地区。CD20 +细胞浸润少代表在三组,即使显著差异观察通过比较三个群体组织(见图2)。疣状和CD68抗体还表示,巨噬细胞被普遍地出现在主动脉TAA患者对控制同一TAA主动脉和正常区域组织(见图2)。
为了验证组合风险的生物学效应介导基因型在系统性血浆炎症介质的水平,我们也比较炎症/免疫病人轴承高应答基因型之间的渗透和那些与其他基因型。根据获得鼓励数据的系统性血浆炎症介质水平,我们评估高炎症/免疫患者主动脉组织样本中渗入轴承高应答基因型比其它基因型和控制轴承主动脉(见图3)。之间的正相关关系被确认的数量CD3 + CD4 + CD8 + CD68 +细胞中观察到患者的主动脉样本轴承高应答基因型和组织学异常通过组织病理学和免疫组织化学观察化验和Tunel检测(见表6)。报道在表6,CD3 + CD4 + CD8 + CD68 +细胞也与增加血浆il - 6的水平,TNF -α、CRP和MMP-2 9。
3.6。识别典型的MD表型及其潜在的基因型与组合风险
此外,结合风险基因型患者46显示典型的形态为89%主动脉的表型,在我们之前的研究中定义为表现型三世,以提高囊性医学博士plurifocal内侧细胞凋亡,增加MMP-9数量(在网上报道补充材料)42]。之间的正相关性被确定的严重性histopatological异常描述这种表型和高血压、吸烟、年龄(,;,;,,分别地。,由nonparametrical斯皮尔曼相关测试;数据未显示)。
3.7。风险评估的重量总和诱导血管生物老化的基因型:分析黄金生物老化的标志“端粒摩擦”
与这些有趣的数据一致,我们也评估是否合并后的风险基因型可以有强烈的作用在决定血管衰老和零星的TAA发作。为了这个目的,我们检查的血液白细胞端粒长度使用终端限制片段分析(扶轮基金会测试,印迹技术)和30个病人的血样和30控制,使用过程中描述的两个我们的最近的研究(51]。因此,我们发现病例组平均扶轮基金会长度(kbp,数据未显示),远远低于观察对照组(kbp,数据未显示)。1.543个基点之间观察到的差异情况和控制(95%置信区间68个基点,至201个基点。)。没有显著的变化意味着扶轮基金会长度随着年龄的病人和控件(每年6英国石油公司减少,SD = 4;)。也没有显著相关性动脉瘤的大小和长度的意思是扶轮基金会()。长度没有显著差异的意思是扶轮基金会之间的男性和女性患者。对比的意思是扶轮基金会长度和TAA风险因素包括性别、吸烟、高血压、糖尿病和家族史也被评估。性作为一个独立的危险因素没有任何重大影响的意思是扶轮基金会长度()。相比之下,吸烟和高血压S-TAA情况下是唯一的风险因素是显著相关的是扶轮基金会长度()。S-TAA科目与吸烟和高血压历史长度明显短意味着扶轮基金会(4.491,SD = 0.237)相比,受试者没有这些危险因素(5.997,SD = 0.302),(平均差132个基点,置信区间11个基点,至245个基点,)。
分层的30个病人有低意味着扶轮基金会长度风险基因型相结合,我们有趣的观察到85%(控制)和8%的载体结合风险基因型(通过测试,2×2表;数据未显示)和有显著较高的血浆炎症介质(il - 6:与,;肿瘤坏死因子-α:和8。,;c反应蛋白:与,;MMP-9:与,,MMP-2:与,、职责;数据未显示),增加了大量的CD3 + CD4 + CD8 + CD68 + CD20 +细胞比其他控制和患者的基因型(通过方差分析测试(由Bonferroni纠正))。
4所示。讨论
零星的TAA主要是一种沉默的疾病,直到发生破裂或解剖,阴险的发病和进展。它的诊断是完全基于成像技术(即。,回声、CT或MRI) (12]。因此,早期预测十分重要,诊断、和治疗零星TAA,特点是缺乏医疗可选的治疗和疾病的生物标记物,如血液测试。血液测试可能同意检测在一般人群个人零星TAA风险,监测其进展和预测的并发症。理解这个目的,它应该是至关重要的细胞和分子机制和遗传风险因子。最近,有人建议,动脉瘤,尤其是零星的形式,是免疫疾病,并且带有很强的遗传因素13]。特别是,一个特定的参与慢性炎症。我们已经证明这个疾病的复杂的病理生理学的重要方面在我们最近的研究(16,46- - - - - -49]。TAAD患者,我们观察到高水平的免疫/炎症细胞和一些炎症的一个重要协会多态性TAAD易感性。符合这一点,他和他的同事们最近发现增加免疫/炎症浸润在主动脉的患者样本零星TAA [14,15]。这是导致识别炎症通路,可能操作关键零星的TAA的发病与免疫系统之间的联系。承认应该非常必要为了翻译实验数据在临床TAA的新的个性化的措施预防、诊断、治疗和管理。
相当大的和令人信服的证据联系动脉粥样硬化的病理生理学,心脏功能障碍,充血性心力衰竭、和其他血管疾病TLR-4-mediated信号通路,充分强调了弗朗茨和他的同事们(31日]。最近,群Pasterkamp还概述了内源性分子,释放细胞下心血管应激和损伤,从而引发心血管病(通过TLR-4-mediated先天免疫信号通路33]。在特定情况下的零星TAA,最近在动物和实验调查体外在主动脉血管改变模型也强调它的作用(VR和MD)及其并发症,如零星TAA,引发或调制的表达和激活增加主动脉内皮功能障碍和改造途径(23,37- - - - - -42]。另一方面,Pryshchep和他的同事们展示了TLR4-mediated各动脉壁的细胞信号通路的表达,特别是在ECs和VSMCs。此外,他们也证明其在调节生理功能重要性主动脉内稳态和维护保护,以及诱导主动脉病理表型,即虚拟现实和MD (23]。此外,歌曲和他的同事证明了信号通过TLR4-mediated信号通路及其信号适配器,也就是说,MyD88,负责使用VSMCs从岁age-elevated基底il - 6的反应和老鼠(37]。Eissler和他的同事观察TLR4-mediated hypertension-related表达增加血管细胞信号通路的治疗高血压大鼠(38]。Golzales-Ramos集团强调循环热休克蛋白70,增加细胞动脉的损伤,调节人类主动脉smc的profibrotic响应通过增加转化生长因子1型(TGF-1)表达式,由TLR4-mediated魂信号通路(39]。此外,李和他的同事报道TLR4-mediated信号通路的作用在调节人类VSMCs MMP-9表达式(40]。Bucci和他的同事们最近强调的血管胸主动脉内稳态及其蚀变老鼠是基于TLR4-mediated信号通路及其相声的活动与其他应力和拉伸路径,即以挪士,MMP的王牌,通路(41]。此外,最近的一项研究表明载脂蛋白E-deficient老鼠可以限制炎症过程通过阻断TLR4与罗格列酮/ c-Jun N终端激酶信号通路在动脉瘤发展的起始阶段42]。
这种鼓励和增加证据,水果普遍地动物的调查,和我们最近的数据在TAAD [16,46,48),让我们分析相关基因变异的潜在作用TLR4-mediated信号通路在零星的TAA的复杂的病理生理学。直到现在,没有文学在零星的TAA数据存在的作用。因此,我们的研究是第一个报告,通过一个人类体外相关研究方法,证明一些多态性TLR4-mediated信号通路显著调节零星TAA风险:rs4986790 TLR4 rs333 CCR5, rs2070744以挪士,rs1799752王牌,rs3918242 MMP-9,和rs2285053 MMP-2多态性。其中,rs4986790 (+ 896 > G)零星的TAA TLR4多态性赋予更高的敏感性(或= 14.4,)。然而,它代表了一个独立的零星的TAA, TAA风险因素以及rs1799752王牌,rs3918242 MMP-9,和rs2285053 MMP-2 snp。因此,我们评估是否他们的组合基因型构成风险。结合风险的一个重要群体基因型(+ 896 atlr4 /鲦鱼/ -1562 tmmp-9 / -735 tmmp-2)中观察到的情况下于控件(46与10日9)通过比较它与其他组合的频率。此外,它是相关的零星的TAA的重大风险(OR = 4.7;)。情况下轴承组合风险基因型显示较高的系统性炎性介质水平比与其他基因型和控制航空公司。特别是,他们有更高的血浆水平MMP-9和2与大量MMP-9和弹性碎片主动脉组织中观察到样品。更高的慢性炎性浸润情况下轴承也发现了风险基因型相结合,与组织学异常和介质水平呈正相关。此外,他们在主动脉组织样本显示一个典型的形态学表型,以提高囊性医学博士plurifocal内侧细胞凋亡,MMP-9数量增加,在此前的一项研究中定义为表现型III (42]。此外,我们发现,结合风险基因型影响血管生物老化评估的金标准老化的标志,端粒长度,在少数情况下和控制,选择随机,但拥有相同的年龄和性别。它描述了情况下检查,85%的端粒长度较低,较高的介质,增加数量的慢性炎性浸润。这个结果与初步数据康科德之前的一项研究报告和最近的文献报道(51- - - - - -53]。
这些有趣的结果让我们评估相结合的风险基因型的生物效应。因此,我们分析了水平的系统性介质在健康组。控制轴承高应答基因型表现出更高水平的系统性介质比控制航空公司只有rs4986790 TLR4多态性。这些结果与我们之前的协议数据54,55]。事实上,在澄清和确认的生物效应rs4986790 TLR4多态性及其在年龄相关疾病的病理生理学作用,包括心血管病、阿尔茨海默病,前列腺癌,糖尿病,和长寿,我们评估水平的il - 6、TNF -α、il - 10和类花生酸在LPS-stimulated全血样品在体外50年轻健康的西西里人,筛查的存在rs4986790 TLR4和−765 g > C PTGS2−1708 g > A 5-Lo多态性(54]。更高水平的促炎细胞因子和类花生酸都观察到个人轴承rs4986790 TLR4多态性。然而,他们明显更增加了个体的运营商级的组合基因型。此外,炎症介质的含量明显低于被观察到在运营商轴承TLR4突变(+ 896 g等位基因),而抗炎il - 10值高(54]。在这项研究中发现了相同的结果在控制+ 896 g TLR4基因的携带者。因此,这些数据加强我们的建议,强调对其他与年龄相关的疾病,包括阿尔茨海默病和前列腺癌,TLR4-mediated多态性相关信号通路可能产生重大影响的病理生理学的疾病,如零星TAA,当他们在组合创建一个“风险”56,57]。
5。限制和结论
复杂,我们的数据似乎表明,强烈的相关性TLR4-mediated信号通路诱导MD,年龄相关的虚拟现实,及其并发症,如零星TAA。另一方面,我们的研究结果强调的组合风险相关的基因型TLR4-mediated信号通路能够调节主动脉的品位与年龄相关的表型,组织学,和系统异常,因此主动脉血管老化,零星的TAA的发病和进展。他们还让我们认为这信号通路也可能是一个最优目标为新的治疗治疗可以延缓或阻止典型主动脉与年龄相关的变化确定内皮功能障碍,MD,虚拟现实。这可能会打开新的视角预防主动脉VR和MD和零星的TAA,通过结合风险基因型(+ 896 atlr4 /鲦鱼/ 1562 tmmp-9 /−−735 tmmp-2)的最优基因生物标记这沉默的病理学在初步阶段的早期检测和治疗不同的和特定的治疗取决于个体的基因型。因此,这也导致认为血管老化是一种可改变的危险因素,特别是对主动脉疾病。情况特殊,零星的TAA,的治疗潜力TLR4-mediated信号通路可能是通过其受体激动剂或拮抗剂的使用,定义的影响已经普遍地尝试在老鼠,老鼠,和文化报道在文献[35]。这可能同意减少慢性老年性炎症和限制ECs的障碍和内皮祖细胞(epc),朝着内皮受伤或发炎组织和纳入neovascularisation焦点,从而提高血流和组织修复58- - - - - -60]。另一方面,最近的一项调查报告的参与TLR4-mediated信号通路在维持内皮祖细胞的干细胞表型和扩大这一人群(61年]。这个发现揭示了小说方面的multiple-faced TLR-4-mediated生物学信号通路,并使用TLR4受体激动剂可能开辟新的前景在促进内皮祖细胞的生产供临床使用。此外,最近的研究表明,microrna可能扮演了一个重要的角色在这个场景中,调制TLR-4-mediated信号通路激活(62年]。microrna看起来,的确,有两种截然相反的角色:TLR-4-mediated通路激活和NF -B信号抑制,在复杂的场景中低和慢性炎症盛行的地方,也有可能持续检查参与组成分泌腺由细胞衰老。microrna抑制效应可能属于不同级别的抗炎通路已进化到减弱地信号,以防止细胞和主动脉的破坏62年]。
根据我们的研究,我们还建议另一个可能的治疗应用于临床前阶段主题的高危基因型相结合的航空公司旨在阻碍限制血管老化的发病和进展及其并发症,如零星的TAA。准确地说,我们建议抗体介入刺激TAM受体参与炎症反应的抑制(29日]。序列诱导的途径及其与上游的集成TLR的唤起和细胞因子信号传导网络可能会影响炎症介质的释放限制炎性反应和同意调节端粒和端粒酶系统减少主动脉壁细胞的衰老和内皮祖细胞能在修复主动脉损伤(29日]。另一方面,心血管病的患者表现出EPC数量减少和功能(63年- - - - - -65年]。它日益明显,这些变化可能是影响增强氧化应激反应,可能由于全身和局部炎症反应。最近的研究表明,炎症和氧化应激调节EPC生物活性(63年- - - - - -65年]。
我们的发现和建议可能的重量肯定实现验证在一个更大的样本量,即使我们的数据是一个相对比较小的样本的结果和同质的群体。此外,基因表达分析,免疫组织化学TLR4量化和可溶性TLR4水平检测代表我们未来的研究进一步的目标。他们应该同意翻译主要强调我们的承诺数据个性化治疗的病理,零星的TAA,临床和主要是沉默,直到发生破裂或解剖,阴险的发病和进展。此外,直到现在它诊断也完全是基于成像技术。
最后,我们获得的数据让我们假设一个潜在的模型的病理生理学零星TAA,这可能被定义为模型从双面的信号通路,鉴于其特性(见图4)。我们预测它会导致一些研究人员执行调查集中清理这个病理的复杂难题。
非标准缩写和首字母缩写
| AASSP: | Arterial-associated衰老分泌腺表型 |
| CT: | 电脑断层摄影术 |
| 回音: | 超声心动图 |
| 核磁共振成像: | 磁共振成像 |
| 单核苷酸多态性: | 单核苷酸多态性 |
| TAAD: | 斯坦福A型主动脉夹层 |
| 扶轮基金会: | 终端限制片段。 |
利益冲突
作者宣称没有利益冲突有关的出版。
作者的贡献
乔凡尼Ruvolo和卡梅拉r . Balistreri这项研究同样起到了推波助澜的作用。Balistreri博士和教授Ruvolo参与概念和研究设计。Ruvolo教授和博士Candore参与研究材料/患者的支持。皮萨诺博士收集和组装研究人群的临床资料。Balistreri博士进行实验分析的主设备号。Maresi参与histopatological教授和免疫组织化学评估。Balistreri博士获得的结果和他们的分析与Torretta博士合作完成。Balistreri博士和教授Ruvolo参与数据解释和翻译在临床建议。Balistreri博士是参与起草。Balistreri博士和教授Ruvolo贡献的重要修订文本的纸。 Dr. Balistreri and Professor Ruvolo contributed in the study supervision. Dr. Balistreri gave the final approval of the version to be published. All authors participated in the study, and they read and approved the final paper.
确认
作者欣然承认费德里科•洛雷塔,谁是一个统计医生,导致数据的统计分析。这项工作是支持由意大利教育部大学和研究Ruvolo Candore博士和教授。
补充材料
在本节中,我们详细报告程序用于评价主动脉横径大小。此外,标准,定义和分级系统组织样本收集、染色、组织病理学和免疫组织化学评估、ELISA对量化炎症等离子体分子,末端转移酶的dUTP缺口末端标记(TUNEL)测试评估细胞凋亡,半定量的MMP-9评估,评估意味着终端限制片段长度和基因分型也详细描述。此外,我们报道在表1年代信息6基因和10个snp分析及其生物效应。在图1和图2年代我们报道了控制主动脉和histo-pathological异常S-TAA病人和内侧的主动脉组织中细胞凋亡和MMP-9数量在组织样本,相反地。