Day3——血管重塑中的細(xì)胞外基質(zhì)動力學(xué)
今天讀的是付毅組在2020年發(fā)的綜述,講的是血管重塑中的細(xì)胞外基質(zhì)動力學(xué)。

血管重構(gòu)涉及三層血管壁的一系列結(jié)構(gòu)和功能改變,包括內(nèi)膜增生、內(nèi)側(cè)增厚和衰減、外膜纖維化,從而改變生理性衰老和各種血管疾病。向內(nèi)增生導(dǎo)致狹窄與新內(nèi)膜形成和動脈粥樣硬化密切相關(guān),而向外擴(kuò)張則多見于主動脈瘤或夾層。
1. 基質(zhì)蛋白組成的改變
基質(zhì)蛋白是血管微環(huán)境的主要組成部分,由膠原蛋白、彈性蛋白、糖蛋白、蛋白聚糖和糖胺聚糖組成。在動脈粥樣硬化中,膠原和彈性纖維在病變早期顯著減少,而膠原再次上升到豐富的水平,決定粥樣斑塊的穩(wěn)定性;在病變晚期,彈性纖維持續(xù)減少。
1.1 膠原
1.1.1 膠原I/III
膠原I和膠原III是血管壁中含量最多的膠原,主要參與調(diào)節(jié)血管穩(wěn)態(tài)和重塑。
在晚期動脈粥樣硬化斑塊中,膠原I通過刺激小鼠血小板中的膠原受體糖蛋白VI (GPVI)和二磷酸腺苷(ADP)受體,強(qiáng)烈促進(jìn)凝血酶的生成。
膠原III基因中有276種獨(dú)特的DNA突變可導(dǎo)致人類血管型ehers - danlos綜合征(EDS)。此外,膠原III基因(Gly619-to-Arg)的突變導(dǎo)致人類家族性主動脈瘤疾病。
1.1.2 膠原IV
IV型膠原是骨髓基質(zhì)的主要成分,通過與整合素和非整合素受體結(jié)合介導(dǎo)細(xì)胞與骨髓基質(zhì)的粘附。內(nèi)皮損傷后IV型膠原暴露可促進(jìn)血小板粘附血管,誘導(dǎo)止血和血栓形成。因此,iv型膠原介導(dǎo)的血小板粘附不僅有助于血栓形成,而且有助于損傷內(nèi)膜的恢復(fù)。
IV型膠原維持VSMC收縮表型。在機(jī)制上,IV型膠原誘導(dǎo)血清反應(yīng)因子(SRF)及其輔助激活因子心肌素與VSMCs的收縮標(biāo)記物-肌動蛋白和平滑肌肌球蛋白重鏈(SM-MHC)啟動子上的CArG盒結(jié)合,從而上調(diào)基因轉(zhuǎn)錄。
1.2 彈性蛋白
彈性蛋白降解是腹主動脈瘤(AAA)的主要病理,因此可用于評估AAA的嚴(yán)重程度。
彈性蛋白對VSMC增殖具有抑制作用。
血管損傷后,頸動脈中巨噬細(xì)胞參與的彈性蛋白降解導(dǎo)致VSMC去分化、遷移和增殖,從而導(dǎo)致新內(nèi)膜形成。彈性蛋白在靜態(tài)收縮狀態(tài)下促進(jìn)VSMC在彈性纖維周圍的定位。
此外,彈性纖維附著在異質(zhì)整合素和異質(zhì)整合素上,形成彈性收縮單元,介導(dǎo)主動脈VSMCs在機(jī)械應(yīng)力作用下黏附蛋白與收縮細(xì)絲的結(jié)合。
1.3 糖蛋白
糖蛋白主要通過與細(xì)胞外微環(huán)境中的其他蛋白質(zhì)相互作用來促進(jìn)ECM的形成。糖蛋白與生長因子或細(xì)胞因子結(jié)合,隔離相應(yīng)的信號。此外,糖蛋白作為交聯(lián)劑,與膠原、彈性蛋白、蛋白聚糖和gag相互作用形成ECM復(fù)合物。
1.3.1 原纖蛋白
1.3.2 纖維蛋白
1.3.3 層粘連蛋白
1.3.4 骨膜蛋白
1.3.5 血栓反應(yīng)蛋白
1.3.6 軟骨寡聚基質(zhì)蛋白
1.4?蛋白聚糖和糖胺聚糖
多能蛋白聚糖
二聚糖
肝素聚糖
2. 基質(zhì)蛋白降解
在ECM中介導(dǎo)降解過程的主要酶是金屬蛋白酶,包括三個酶家族:基質(zhì)金屬蛋白酶(MMPs)、A分解素和金屬蛋白溶栓酶(ADAMs)和帶血栓反應(yīng)蛋白基序的A崩解素和金屬蛋白酶(ADAMTSs)
3. 轉(zhuǎn)錄后修飾
糖基化,瓜氨酸化,羥基化,蛋白質(zhì)半胱氨酸殘基的s -亞硝基化,磷酸化
4. ECM結(jié)構(gòu)特征
膠原蛋白交聯(lián),彈性蛋白交聯(lián),ECM剛度

