第一次讀血管鈣化的文章。按付老師的意思，可能想讓我做瓣膜鈣化。先讀讀吧。

不過這篇講的是平滑肌。

血管鈣化

血管鈣化指鈣和磷酸鹽晶體在血管壁的異位沉積。

所涉及的機(jī)制包括高磷血癥、鈣化促進(jìn)因子和抑制因子不平衡、VSMC的成骨和成骨軟骨轉(zhuǎn)化、基質(zhì)小泡的釋放、細(xì)胞外基質(zhì)中磷酸鈣的沉積、細(xì)胞凋亡、衰老、炎癥、氧化應(yīng)激、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)應(yīng)激等。

涉及的生化機(jī)制包括股形態(tài)發(fā)生蛋白（BMP）信號、Wnt/β-catenin信號、RANKL (NF-κB受體)/OPG/TRAIL (TNF相關(guān)凋亡誘導(dǎo)配體)通路和Notch信號通路。

XBP1

內(nèi)質(zhì)網(wǎng)應(yīng)激反應(yīng)有三種途徑：PERK、TF6、IRE1α。XBP1屬于IRE1α途徑，在檢測到未折疊蛋白的積累后，激活的IRE1α從XBP1u(未剪接的XBP1) mRNA中剪切26個核苷酸，導(dǎo)致移碼并產(chǎn)生XBP1(剪接的XBP1)。

Result1：鈣化VSMCs和動脈中XBP1u蛋白水平降低

用含有高磷酸鹽的鈣化培養(yǎng)基誘導(dǎo)VSMC鈣化，檢測到成骨標(biāo)志物Runx2和Msx2顯著上調(diào)。并且觀察到內(nèi)質(zhì)網(wǎng)應(yīng)激標(biāo)志物上調(diào)。XBP1s上調(diào)，而XBP1u下調(diào)。

腺嘌呤鼠糧喂養(yǎng)八周產(chǎn)生慢性腎衰竭小鼠模型，以誘導(dǎo)血管鈣化。同樣觀察到了XBP1u下調(diào)。

從接受動靜脈瘺手術(shù)的CRF患者中收集橈動脈。免疫組織化學(xué)分析顯示，與未鈣化的CRF患者相比，有鈣化的CRF患者橈動脈中XBP1u表達(dá)降低。

通過三種模型說明了XBP1u蛋白水平的降低可能與血管鈣化有關(guān)。

Result2：XBP1u在體外抑制VSMC鈣化

在A7r5中，沉默XBP1沒有導(dǎo)致自發(fā)鈣化，但加重了高磷飲食誘導(dǎo)的鈣化。沉默IRE1α以降低XBP1s可以抑制鈣化。

在大鼠模型上通過測定鈣沉積量和染色進(jìn)一步驗(yàn)證了XBP1u在鈣化中的作用。

而過表達(dá)XBP1u可以抑制鈣化

Result3：體外XBP1u缺乏促進(jìn)鈣化

VSMC特異性敲除XBP1加重了腺嘌呤飲食誘導(dǎo)的鈣化。

Result4：XBP1u直接與β-catenin相互作用

在293T細(xì)胞中過表達(dá)XBP1，采用液相色譜法得到XBP1u可能結(jié)合的蛋白，與已知的血管鈣化相關(guān)的蛋白對比，得到9個可能的結(jié)合蛋白。其中在Wnt信號通路中發(fā)揮關(guān)鍵作用的β-catenin的結(jié)合評分最高。

co-IP實(shí)驗(yàn)證實(shí)了XBP1u與β-catenin的直接結(jié)合。

為了確定XBP1u與beita6-catenin的結(jié)合基序，克隆了XBP1u的不同突變體。AA缺失突變體不能結(jié)合，而AP缺失突變體可以結(jié)合。（做了一系列的驗(yàn)證結(jié)合的實(shí)驗(yàn)）

Result5：XBP1u靶向β-catenin，介導(dǎo)泛素化蛋白酶體降解

在293T細(xì)胞和VSMC中，過表達(dá)XBP1u抑制β-catenin蛋白表達(dá)，而mRNA表達(dá)不受影響。

而敲除XBP1可以使β-catenin表達(dá)升高。

用環(huán)己亞胺抑制蛋白合成，檢測XBP1u過表達(dá)時β-catenin的穩(wěn)定性。發(fā)現(xiàn)XBP1u能夠加速β-catenin的降解。

MG132是蛋白酶抑制劑，在MG132的存在下，XBP1u對β-catenin的抑制作用減輕。

在293T和VSMC中，都觀察到了XBP1u促進(jìn)β-catenin的泛素化水平。

SCF復(fù)合物的E3泛素連接酶復(fù)制β-catenin的泛素化降解，β-TRCP和FBXW2作為SCF復(fù)合物的底物，識別β-catenin進(jìn)行泛素化。

用MLN4927抑制SCF復(fù)合物，能夠消除XBP1u對β-catenin的抑制作用。沉默TRCP也能起到同樣的作用。

于是得出結(jié)論，XBP1u的作用是加強(qiáng)β-catenin和Trcp的相互作用，促進(jìn)β-catenin的降解。

Result6：XBP1u以獨(dú)立于破壞復(fù)合體的方式靶向β-catenin降解

β-catenin的一般降解方式：首先被由GSK-3β、APC、CK1和軸蛋白組成的破壞復(fù)合體介導(dǎo)磷酸化，然后在蛋白酶體中泛素化，隨后降解。

然而XBP1u不影響GSK-3β的磷酸化，并且也不與其結(jié)合。

這說明XBP1u促進(jìn)β-連環(huán)蛋白降解不依賴于GSK-3β和破壞復(fù)合物。

對影響Wnt通路的激酶一一驗(yàn)證，結(jié)果發(fā)現(xiàn)什么激酶也不影響。。。

XBP1u的C端降解域直接促進(jìn)β-catenin的降解，從而減輕VSMC的鈣化。

DISCUSSION

1. 本文的貢獻(xiàn)：發(fā)現(xiàn)XBP1u是內(nèi)源性的血管鈣化抑制劑，獨(dú)立于破壞復(fù)合物，直接結(jié)合并靶向β-catenin進(jìn)行泛素-蛋白酶體降解。

2. XBP1在內(nèi)皮中也具有保護(hù)作用，保護(hù)內(nèi)皮細(xì)胞免受擾流誘導(dǎo)的氧化應(yīng)激

3. 內(nèi)質(zhì)網(wǎng)應(yīng)激與血管鈣化有關(guān)，但XBP1α介導(dǎo)的β-catenin降解與內(nèi)質(zhì)網(wǎng)應(yīng)激無關(guān)

總結(jié)一下：在生理狀態(tài)下，XBP1u與β-catenin結(jié)合，介導(dǎo)泛素蛋白酶體降解，抑制TCF轉(zhuǎn)錄Runx2、Msx2等基因。在鈣化刺激下，XBP1u表達(dá)下調(diào)，β-catenin入核，促進(jìn)TCF轉(zhuǎn)錄與鈣化相關(guān)的基因，促進(jìn)血管鈣化。

一些陌生的東西：Wnt/β-catenin通路、co-IP實(shí)驗(yàn)、SCF復(fù)合物。打算之后再查查。