文摘
NLRP3 (nucleotide-binding域和富亮氨酸重复pyrin域包含3)inflammasome-mediated炎症反应是非常参与动脉粥样硬化(AS)的发展,这是心血管疾病的基本原因。褪黑激素的抗炎作用。然而,对褪黑素的潜在影响的病理过程。在此,我们证明褪黑激素抑制长期NLRP3 inflammasome激活在动脉粥样硬化病变由活性氧(ROS)通过mitophagy在巨噬细胞清除。动脉粥样硬化小鼠模型是使用的载脂蛋白e与高脂饮食诱导−−/老鼠。褪黑激素治疗明显减毒斑大小和脆弱性。此外,褪黑素减少NLRP3 inflammasome激活和随之而来的il - 1β分泌在动脉粥样硬化病变。尽管不变蛋白表达,无声的信息监管机构3 (Sirt3)活动高架melatonin-treated小鼠动脉粥样硬化病变。ox-LDL-treated巨噬细胞,褪黑激素减毒NLRP3 inflammasome激活和炎症因子分泌,而这种保护作用是通过Sirt3沉默或自噬抑制剂3-MA废除。线粒体ROS (mitoROS),这是一个公认的诱导物对NLRP3 inflammasome,被褪黑激素通过感应mitophagy减毒。Sirt3-siRNA和自噬抑制剂3-MA部分废除的有利影响褪黑激素mitoROS间隙和NLRP3 inflammasome激活,显示的关键作用Sirt3-mediated mitophagy。此外,我们表明,褪黑素防止通过Sirt3 / FOXO3a /帕金信号通路。总之,目前的研究表明,褪黑激素预防动脉粥样硬化的进展,至少在某种程度上,通过诱导mitophagy和衰减NLRP3 inflammasome激活,这是由Sirt3 / FOXO3a /帕金信号通路。总的来说,我们的研究提供了洞察褪黑激素作为治疗干预的新目标。
1。介绍
动脉粥样硬化(AS),具有高发病率和死亡率,是心血管疾病的主要原因。也已被确认为一种慢性炎性疾病,炎症的损伤断裂的一个主要驱动力(1]。Inflammasomes细胞蛋白复合物,能对细胞的损伤,形成需要的模式识别受体(PRR)。NLRP3 (nucleotide-binding域和富亮氨酸重复pyrin域包含3)公认PRR、胞质受体对危险信号。激活后,NLRP3与适配器凋亡speck-like蛋白质含有c端半胱天冬酶招聘领域(ASC)形式NLRP3 inflammasome,导致caspase-1激活和释放促炎细胞因子(2,3]。自从NLRP3 inflammasome被认为是细胞机制参与炎症过程的激活,有必要研究它的角色在动脉粥样硬化斑块的进展。
褪黑激素(N-acetyl-5-methoxytryptamine (MEL)),一个主要的松果体吲哚胺抗氧化,抗衰老,和代谢特性,据报道施加有益的影响心血管疾病包括心肌缺血-再灌注,高血压,心力衰竭(4- - - - - -9]。最近,褪黑素的保护信号通路吸引了越来越多的关注。褪黑素的基本机制协调保护之一是通过激活沉默信息监管机构3 (Sirt3)。玉等人说明褪黑激素改善心脏缺血/再灌注损伤的激活,Sirt3轴(10]。然而,褪黑素的势函数是不完全理解11]。因此,重视展示底层保护行动的褪黑素的临床应用。
在最近的研究中,我们假设褪黑激素预防是通过调节NLRP3 inflammasome。研究设计如下:与高脂饮食诱导动脉粥样硬化模型(HFD)的载脂蛋白e−−/老鼠。动脉粥样硬化斑块进展和稳定性进行组织学和免疫荧光染色。一个在体外研究了氧化低密度脂蛋白- (ox-LDL)对巨噬细胞细胞株RAW264.7细胞。此外,我们研究了NLRP3 inflammasome激活和炎症因子分泌进行了测试,线粒体ROS生成、自噬,mitophagy索引和潜在的信号通路。Forkhead盒O3a (FOXO3a),这是一个下游Sirt3的目标,有能力调节antioxidant-encoding基因的表达(12- - - - - -14]。调查的潜在作用,Sirt3 / FOXO3a信号通路在实验条件下,针对Sirt3和FOXO3a siRNAs被应用。
2。材料和方法
2.1。动物
ApoE−−/老鼠(男,8周大),购买第四军医大学动物中心,最初是用一个标准实验室chow饮食一周。此后,动物被随机分为三组( 每个)。控制(Con)组、老鼠与一个标准实验室保持食物的饮食(TD.88137,哈伦实验室Inc .,麦迪逊,WI)。在动脉粥样硬化(AS)组,老鼠与西式饮食(含有15%的脂肪和0.25%胆固醇)为12周之前报道(15]。在melatonin-treated动脉粥样硬化(+梅尔)组,褪黑激素政府开始后4周西式饮食的开始。褪黑激素(Sigma-Aldrich,圣路易斯,密苏里州,美国)最初是用无菌水溶解在乙醇和稀释(最终乙醇浓度0.5%)。然后,褪黑激素是腹腔内注射(20毫克/公斤/天)连续28天(剂量根据我们之前研究确定)16]。动物被赋予自由获取食物和水在整个实验的过程。整个实验周期后,老鼠被麻醉下颈椎脱位牺牲。所有程序都执行按照美国国立卫生研究院(National Institutes of Health)出版数量85 - 23,1996年修订)。实验协议和动物保健方法通过第四军医大学动物保健委员会(xjyyll - 2014251)。
2.2。在体外试验协议
被用于的ox-LDL-treated RAW264.7细胞模型在体外根据我们之前报道的研究(15,17]。生264.7巨噬细胞在DMEM孵化(美国纽约Gibco,大岛)补充10%胎牛血清(MDgenics,圣路易斯,密苏里州,美国),penicillin-streptomycin 1%。巨噬细胞保持在5%的股份有限公司2孵化器在37°C。ox-LDL治疗(ox-LDL 50毫克/毫升24 h,上海鲁汶生物科技、上海、中国)是coadministered有或没有褪黑激素(最初溶解在乙醇的最终浓度与培养基稀释10μ在巨噬细胞mol / l)。
2.3。小干扰RNA
小核RNA)针对Sirt3和siRNA针对FOXO3买来GenePharma有限公司(上海,中国)。小干扰rna是鼠标的顺序如下:Sirt3 5-ACUCCCAUUCUUCUUUCAC-3 ;FOXO3 5-UUCAGAGACGAGGGUCCAAACACUG-3 。播种后24小时,细胞是暂时性的转染100海里siRNA每道菜80%融合使用lipofectamine 2000(美国生活表达载体技术,卡尔斯巴德,CA)。的可拆卸的效率目标与免疫印迹试验测定的蛋白质。
2.4。细胞因子测定
血液或细胞上清液收集测量炎症因素使用商业酶联免疫试剂盒(Sen-Xiong公司、上海、中国)根据制造商的指示。每个样本一式三份实现精度的测试。
2.5。线粒体ROS生成
线粒体ROS的数量生产测量与MitoSOX™红色线粒体超氧化物指标(美国马热费希尔,沃尔瑟姆)。简单,细胞被孵化MitoSOX染料浓度的5μM为30分钟37°C。细胞被洗了三次PBS和收集的流式细胞术分析。
2.6。线粒体膜电位的测量(MMP)
MMP的测量使用商用JC-1探针(5,5 ,6、6-tetrachloro-1 1 ,3,3-tetraethyl-imidacarbocyanine碘,Beyotime,北京)。总之,JC-1染料溶解根据制造商的指示。巨噬细胞是孵化JC-1染料为30分钟37°C。之后,细胞被洗PBS和收集重要的流式细胞术分析。
2.7。免疫印迹分析
免疫印迹分析是前面描述的(18]。简而言之,该船组织或细胞蛋白收集使用里帕和sds - page凝胶分离的解决方案。样本然后转移到聚乙二烯二氟化物膜(美国微孔)和孵化一夜之间(4°C)主要抗体包括Sirt3 NLRP3, ASC,半胱天冬酶1,半胱天冬酶1-pro, FOXO3,乙酰化蛋白质,帕金,GAPDH(细胞信号技术,硕士,美国1:1000稀释)。膜被洗TBST和二次抗体孵育1 h在37°C。最后,乐队与化学发光检测可视化工具包(美国罗克福德电子热Corp .)和分析Imagelab软件系统(Bio-Rad、钙、美国)。
2.8。透射电子显微镜(TEM)
培养的巨噬细胞是冰冷的PBS和清洗离心机在1000 g×5分钟在室温下,后上层清液被移除。细胞颗粒与2.5%戊二醛固定在0.1米甲次砷酸盐缓冲与pH值7.4在4°C至少30分钟。固定后的标本被彻底洗0.1甲次砷酸盐缓冲,然后用1%的四氧化锇后缀1 h在室温下。使用分级系列标本脱水乙醇和嵌入在环氧树脂。最后,0.1μ米薄片与醋酸双氧铀及柠檬酸铅染色和查看TEM (JEOL jem - 1230,东京,日本)。
2.9。Sirt3活动分析
衬衫3活动进行了分析使用商业套装(Sirt3活动试验设备,Abcam,剑桥,妈,美国)根据制造商的指示。短暂,Sirt3的活动是衡量变化的基本原理,Sirt3反应成肽酶的活动。为了衡量Sirt3的酶活性,NAD的活动+端依赖组蛋白脱乙酰酶的存在下测定Trichostatin,强大的hdac抑制剂。结果使用微型板块读者阅读能力测量荧光在交货/ Em = 340 - 360/440 460海里。Sirt3活动提出了相对Sirt3活动价值(每Con组)。
2.10。组织收集和形态学染色
研究动脉粥样硬化模型和褪黑激素治疗效果,降主动脉和颈总动脉从小鼠安乐死之后,紧随其后的是几个形态染色协议,包括hematoxylin-eosin()),油红O,马森三色的染色。动脉在4%多聚甲醛溶液固定,分段嵌入石蜡,在5毫米以下染色。马森的部分沾)或三色的染色,染色部分和图像的可视化使用光学显微镜(日本奥林巴斯)。斑块的大小领域被描述量化斑块地区3 - 4根)染色部分/ /鼠标,和数据提出了平均斑块面积。坏死核心区域的区域被定义为负染色在每个斑块)。
2.11。免疫荧光显微镜
线粒体染色,巨噬细胞被孵化MitoTracker®红(美国马热费希尔,沃尔瑟姆)在37°C为20分钟。然后,细胞幻灯片或冷冻组织样本和4%多聚甲醛固定15分钟在4°C。与PBS三次洗涤后,细胞穿孔的1% Triton和阻塞的2%马血清1小时在室温下。然后,幻灯片是孵化主要抗体(LC3B抗体,1μg / ml;NLRP3抗体,1/200稀释;和CD68抗体,1/100稀释,一夜之间从Abcam)在4°C。与PBS三次清洗后,样本与相应IgG-FITC孵化或Rhodamine-conjugated二级抗体(稀释因子1:200)在室温下2小时。细胞核被DAPI复染色(1毫克/毫升)为5分钟。最后洗后,幻灯片可视化在激光扫描共焦显微镜(奥林巴斯FV1200,奥林巴斯、东京、日本)。
2.12。统计分析
所有与SPSS 20.0分析软件(美国SPSS Inc .,芝加哥,IL)。数据均值±s.d多组比较是用单向方差分析分析,其次是丹尼特的事后测试。的值 被认为是表明一个统计上的显著差异。
3所示。结果
3.1。褪黑激素抑制动脉粥样硬化病变进展在活的有机体内
首先,我们研究了褪黑素在动脉粥样硬化斑块进展的影响。作为模型成功建立,揭示了斑块的形成,增加血清il - 1β水平(75.3±10.21和220.6±8.79 pg / ml, ,图1 (e))的数据1(一)- - - - - -1 (e)。数据1(一)和1 (b)代表他走时,马森,油红染色图像在主动脉根动脉粥样硬化斑块的部分。量化分析表明褪黑激素治疗显著降低斑块大小与集团(0.5769±0.0780和0.3836±0.0340, ,图1 (c))。此外,老鼠melatonin-treated减少坏死核心区域(8.5569±0.2780和7.2636±0.3340, ,图1 (d)),这表明褪黑素减少斑块大小和坏死核心。同意斑块面积,血清il - 1β水平明显减少褪黑激素治疗相比,作为集团(167.2±12.7和220.6±8.79 pg / ml, ,图1 (e))。综上所述,这些数据表明褪黑激素抑制斑块进展的模型。
(一)
(b)
(c)
(d)
(e)
3.2。褪黑激素抑制NLRP3 Inflammasome激活在动脉粥样硬化病变
代表NLRP3和巨噬细胞的免疫荧光染色图像标记CD68病变呈现在图2(一个)。CD68-positive染色区域(红色)显示了巨噬细胞浸润。在动脉粥样硬化斑块,CD68-positive巨噬细胞在脂质丰富的核心区域,显示明显的动脉粥样硬化病变内巨噬细胞浸润。同样,NLRP3-positive细胞(绿色)也被发现在这一领域,表明增加NLRP3在炎性斑块的表达式。值得注意的是,NLRP3染色melatonin-treated小鼠主动脉动脉的下降,表明褪黑素减少动脉粥样硬化斑块的NLRP3激活。NLRP3通过免疫印迹(图和顺向caspase-1表情2 (b)显示相同的趋势,褪黑素明显下降NLRP3老鼠(caspase-1蛋白质水平 )。此外,il - 1β水平在病变明显减少褪黑激素治疗相比,作为集团(16.89±0.57和26.77±0.76 pg /毫克, ,图2 (c))。
(一)
(b)
(c)
3.3。Melatonin-Induced Sirt3激活和Mitophagy在动脉粥样硬化斑块
通过免疫印迹结果如图所示3(一个),Sirt3表情略降低集团;然而,之间没有显著差异,Sirt3表达一样,+梅尔组( )。引人注目的是,Sirt3活动被褪黑素明显升高(0.894±0.026和0.635±0.023, ,图3 (b)),表明褪黑素的保护作用可能是依赖Sirt3活动。Mitophagy索引包括LC3 TOM20,帕金也检查了,高水平的LC3II /我比和帕金表达,减少线粒体蛋白质一起TOM20表达式,是公认Mitophagy标记。数据是由免疫印迹显示数据3 (c)- - - - - -3 (f),褪黑激素显著升高LC3II /我比和帕金表达式,同时减少线粒体蛋白质TOM20级别( ),这表明褪黑激素激活mitophagy在动脉粥样硬化病变的过程。
(一)
(b)
(c)
(d)
(e)
(f)
3.4。褪黑激素抑制Ox-LDL-Induced NLRP3 Inflammasome激活巨噬细胞
巨噬细胞的发展中扮演着重要的角色。因此,我们研究了褪黑素对炎症细胞因子分泌的影响和inflammasome激活在体外通过使用ox-LDL-treated巨噬细胞。调查的潜在作用Sirt3和mitophagy参与实验的条件下,可以阻止针对Sirt3和自噬抑制剂3-MA被应用。是显示在图4(一)ox-LDL-induced Sirt 3活动逐渐减弱,褪黑素显著减少,这效果被siRNA针对Sirt3废除。ELISA结果(图4 (b))表明,褪黑素明显下降ox-LDL-induced il - 1β在巨噬细胞分泌(249±22.0和348±18.1 ng / ml, )。值得注意的是,由Sirt3-siRNA Sirt3删除和自噬抑制剂3-MA废除的有益作用褪黑激素(339±12.2和249±22.0 ng / ml 330±8.93和249±22.0 ng / ml, ),这表明褪黑素的功能是依赖Sirt3和mitophagy的感应。NLRP3 inflammasome激活免疫印迹(数据,探讨了4 (c)- - - - - -4 (g))。尽管ASC表情不变,NLRP3 ox-LDL-treated细胞中表达明显增加,因此提升激活caspase-1 caspase-1 / caspase-1-pro比率(增加)。褪黑素明显下降NLRP3和间接caspase-1激活,表明褪黑素减少ox-LDL-induced NLRP3 inflammasome激活。Sirt3删除由核和自噬抑制剂3-MA部分减少褪黑激素的影响,表明褪黑激素的有益功能被Sirt3和mitophagy介导。
(一)
(b)
(c)
(d)
(e)
(f)
(g)
3.5。褪黑激素抑制NLRP3 Inflammasome激活通过Mitophagy感应和ROS清除
ROS是公认的诱导物以来NLRP3 inflammasome激活,我们进一步探讨褪黑激素是否抑制NLRP3 inflammasome激活通过活性氧清除。免疫荧光显微镜图像(图5(一个))显示感应mitophagy ox-LDL-treated褪黑激素的巨噬细胞,证明LC3的重叠和MitoTracker(黄点ox-LDL +梅尔集团)。删除Sirt3和自噬抑制剂mitophagy感应3-MA减少褪黑激素的影响。线粒体膜电位(MMP)监视JC-1染色使用流式细胞术方法(图5 (b))。褪黑素显著降低ox-LDL-induced MMP的损失(9.51%比27.8%, )。值得注意的是,Sirt3删除和3-MA部分废除MMP复苏导致褪黑激素治疗(21.9%,27.3%和9.51%, ),这表明褪黑激素的影响取决于Sirt3和自噬过程。符合MMP的褪黑素减少线粒体ROS生成ox-LDL-treated巨噬细胞,而Sirt3-siRNA或3-MA逆转ROS清除造成的褪黑激素(图5 (c))。此外,线粒体损伤用TEM显微照片(图也被观察到5 (d))。Con组显示了正常的TEM小噬细胞线粒体形态,而ox-LDL刺激诱导线粒体肿胀和溶解的嵴线粒体结构的损伤。此外,识别线粒体自噬体(指标存在mitophagy)观察在ox-LDL + MEL-grouped细胞,再次确认,褪黑激素诱导mitophagy ox-LDL-treated巨噬细胞。免疫印迹结果图5 (e)表明褪黑激素诱导LC3II /我比的增加和Beclin1 /帕金表达式,而Sirt3-siRNA和3-MA逆转了褪黑激素引起的变化。综上所述,这些研究结果表明褪黑激素引起mitophagy感应和ROS清除,这是由Sirt3-dependent mitophagy。
(一)
(b)
(c)
(d)
(e)
3.6。褪黑激素激活Parkin-Mediated Mitophagy过程Sirt3-FOXO3a通路
探讨褪黑激素在ox-LDL-treated巨噬细胞的信号通路,我们强调mitophagy-related蛋白质表达使用Sirt3和FOXO3 siRNA沉默。作为显示在图6(一),褪黑激素促进了脱乙酰作用水平forkhead盒O3 (FOXO3a,乙酰化蛋白质的比例下降90 kDa /总FOXO3a)因此帕金的表达增加。Sirt3沉默废除了监管FOXO3a帕金和褪黑激素对乙酰化的影响。FoxO3a删除也同样,逆转FoxO3a比乙酰化和帕金表达的改变引起的褪黑激素(图6 (b))。重要的是,FOXO3a没有改变,Sirt3的表达水平。总的来说,这些机械的数据显示,Sirt3-FOXO3a信号通路与Parkin-mediated mitophagy。
(一)
(b)
4所示。讨论
在本研究中,我们证明,第一次,褪黑激素显著抑制高脂肪节食ApoE斑块进展−−/老鼠,由mitophagy感应和减少NLRP3 inflammasome激活。在ox-LDL-treated巨噬细胞,褪黑素减少通过感应mitophagy mitoROS水平,因此抑制长期NLRP3 inflammasome激活。此外,褪黑素的有利影响与Sirt3-FOXO3a-Parkin相关信号通路(图解插图辅助图所示1)。综上所述,我们的数据显示,褪黑素的保护作用和潜在机制,揭示了褪黑素为临床患者的治疗策略。
褪黑素,虽然主要由松果体分泌,是所有生物的广泛生产的吲哚胺(19]。褪黑激素的生物效益是由几种机制,包括抗氧化作用,减轻内质网压力和DNA损伤修复(20.,21]。众多研究表明,褪黑激素起着重要的作用在各种心血管疾病,如心肌缺血再灌注损伤、高血压、腹主动脉瘤,毒性引起的临床使用药物(22- - - - - -25]。有趣的是,一项研究使用HFD小鼠模型表明褪黑激素可以降低血浆胆固醇水平,表明褪黑素对的有益作用[26]。此外,在最近的一项荟萃分析Mohammadi-Sartang et al .,他们表明,补充褪黑激素显著提高患者的甘油三酯和总胆固醇水平(27]。这些研究表明褪黑素的保护作用是通过调节血脂。然而,褪黑素在动脉粥样硬化的作用还存在争议。尽管一些研究表明,褪黑素减少牙菌斑和抑制动脉粥样硬化进展,存在争议。例如,Tailleux等人报道,褪黑素的表面高度增加主动脉近端主动脉粥样硬化病变和促进动脉粥样硬化,但他们的结果是基于高褪黑激素剂量(11,28,29日]。在我们目前的研究中,我们发现,褪黑激素抑制过程,通过其抗炎作用。
建立了动脉粥样硬化的炎症性质。值得注意的是,寻找有效的抗炎的治疗策略,强调了更好的机械的重要性对动脉粥样硬化炎症的理解。最近的角色NLRP3 inflammasome引来众多关注的疾病(30.,31日]。Inflammasomes负责proIL-1的转换β和proIL-18成熟炎症因素其为病原体等应对危险信号的分子模式(pamp)和危险分子模式(抑制)作为细胞内的复合物。Duewell等人于2010年首次报道,NLRP3 inflammasomes对高脂肪至关重要食源性动脉粥样硬化(32]。也称NLRP3 inflammasome mRNA水平调节在猪主动脉mellitus-associated糖尿病动脉粥样硬化(33]。郑等人进一步证明沉默ApoE-deficient NLRP3抑制动脉粥样硬化和稳定斑块的老鼠,指示的先决条件作用NLRP3 inflammasomes在动脉粥样硬化的进展34]。此外,它最近被证实NLRP3表达显著增加在人类动脉粥样硬化斑块相比nonatherosclerotic船只(35]。我们目前的数据是符合这些先前的结果。NLRP3 inflammasome激活和炎症细胞因子il - 1β分泌调节在随着斑块面积和ox-LDL-treated巨噬细胞。引人注目的是,褪黑激素显著抑制NLRP3 inflammasome激活和il - 1β分泌,从而抑制作为斑块的进展。从这些发现,我们可以得出这样的结论:褪黑素产生的保护作用是通过抑制NLRP3 inflammasome激活。
接下来我们探讨褪黑素的潜在机制减弱NLRP3 inflammasome激活。最近的研究结果强调了线粒体作为一个关键调节器在炎症反应36]。已经提出,线粒体ROS的关键催化剂NLRP3 inflammasome复杂(37]。先前的研究表明,抑制线粒体mtROS生产过剩的复杂我第三或复杂的触发NLRP3 inflammasome激活(38,39]。类似地,在体外数据表明,ox-LDL刺激减毒在巨噬细胞MMP和mitoROS增加生产,因此导致NLRP3 inflammasome激活。褪黑激素治疗巨噬细胞获救MMP的损失和减少mitoROS一代,有助于减轻NLRP3 inflammasome激活。Mitophagy, mitochondria-selective自噬过程中扮演着重要的角色在维持线粒体内稳态的消除受损的线粒体。mitophagy的过程是一个平衡调节器NLRP3 inflammasome激活通过mitoROS扫气40,41]。用免疫荧光染色和免疫印迹方法,我们发现,褪黑激素引发mitophagy,因此减毒mitoROS生产和NLRP3 inflammasome激活。此外,自噬抑制剂3-MA废除mitoROS扫气的有利影响褪黑素,表明褪黑激素缓解ox-LDL-induced mitoROS overgeneration和NLRP3 inflammasome激活mitophagy依赖。
到目前为止,褪黑素的作用,Sirt3尚未彻底调查(42]。Sirt3属于第三类去乙酰酶抑制剂位于线粒体,调节多种细胞生化过程通过与组蛋白和非组蛋白的蛋白质相互作用[43,44]。在最近的研究中,我们观察到,Sirt3减少斑块和ox-LDL-treated巨噬细胞表达。Sirt3沉默的方法通过使用核,我们表明,褪黑素的保护作用与被Sirt3介导。有趣的是,褪黑激素升高,Sirt3活动,在不改变其表达水平。π等人的工作,陈等人提供的证据的可能参与Sirt3王亚南的褪黑激素(45,46]。翟等人最近报道,褪黑素对心血管效应通过上调Sirt3表达式和活动(47]。这与我们的数据是矛盾的,因为我们只观察到高架Sirt3活动但不表示melatonin-treated组。
在下一步中,底层信号通路被检查。免疫印迹结果是证明了这一点,脱乙酰作用FOXO3a和帕金表达减少ox-LDL刺激,而褪黑素逆转这种减少通过Sirt3激活。通过使用核瞄准Sirt3和FOXO3a,我们得出的结论是,褪黑素的监管效果Parkin-mediated mitophagy Sirt3 / FOXO3a依赖。在最近的一次工作Diaz-Casado et al .,他们表明褪黑激素恢复了帕金/ Pink1网络和获救的线粒体功能在斑马鱼帕金森病模型(48]。同样,玉等人之前报道的参与,Sirt3 / FOXO3a Parkin-mediated mitophagy糖尿病心脏功能障碍(49]。在此,我们首次展示了褪黑素的保护作用,Sirt3 FoxO3a / Parkin-mediated mitophagy ox-LDL-stimulated巨噬细胞。
尽管我们的发现潜在的临床意义,本研究有一定的局限性。即使我们应用Sirt3-siRNA证明褪黑激素的有益作用,Sirt3依赖在巨噬细胞,在活的有机体内证据是有限的由于缺乏Sirt3基因敲除小鼠。其次,我们当前的研究并没有阐明褪黑激素的可能性可能直接影响ox-LDL,褪黑激素受体负责Sirt3激活。第三,血浆胆固醇水平没有检查在目前的研究中,这可能是一个潜在因素褪黑激素的有益作用。这些上述限制未来的工作需要进一步调查。
总的来说,我们的研究表明褪黑激素预防动脉粥样硬化进展通过堵塞NLRP3 inflammasome激活和炎症因子分泌,这是一个新颖的机制对为褪黑激素。褪黑激素诱导Sirt3 / FOXO3 Parkin-mediated mitophagy线粒体ROS和减少生产,从而衰减NLRP3 inflammasome激活巨噬细胞。综上所述,我们的研究提供了新的见解褪黑素作为一种新的治疗干预的目标。
数据可用性
使用的数据来支持本研究的发现可以从相应的作者。
的利益冲突
所有作者声明不存在竞争的经济利益。
作者的贡献
赛,Jiangwei Chen和冯京同样这项工作。
确认
这项工作是国家重点支持的研究和发展项目(2016 yfa0100903 yfa0100900和2016年),中国国家自然科学杰出青年基金(81325009)、国家自然科学基金委的关键项目(81530058和81530058),中国的一般项目国家自然科学基金(81270168和81270168)(BWS12J037曹),和中国博士后科学基金会17 (2016 t90990)。
补充材料
提供的示意图说明主要的发现是一个图形抽象补充图1。(补充材料)