组织蛋白酶C通过介导中性粒细胞胞外陷阱释放促进动脉粥样硬化的发展OA

目的:探讨组织蛋白酶C(cathepsin C,CTSC)促进中性粒细胞胞外陷阱(neutrophil extracellular traps,NETs)释放在动脉粥样硬化(atherosclerosis,AS)进展中的作用及其潜在机制。方法:从基因表达数据库(GEO)下载AS基因表达数据集GSE28829,使用GEO2R筛选差异表达基因(DEGs)。收集心源性猝死者(sudden cardiac death,SCD)组10例、冠心病患者(coronary heart disease,CHD)组10例和对照者(Control)组10例的冠状动脉,利用免疫组化染色冠脉中CTSC和NETs的标志物瓜氨酸组蛋白3(citrulline histone 3,Cit-H3)和髓过氧化物酶(myeloperoxidase,MPO)的表达水平,通过Western blot检测CTSC的表达水平。采用ApoE-/-小鼠并给予高脂饲料,构建AS模型。将小鼠随机分为3组:单纯高脂对照组(AS组)、腺相关病毒对照组(Con-AAV-KD组)和CTSC基因敲低组(CTSC-AAV-KD组),每组8只。使用H&E染色和油红O染色观察小鼠主动脉斑块形成和脂质沉积情况。使用Western blot检测人体和小鼠组织中CTSC及NETs标志物Cit-H3和MPO的表达。结果:在GSE28829数据集中,共鉴定出469个DEGs,其中上调398个,下调71个,CTSC表达上调。免疫组化和蛋白印迹结果显示:与Control组相比,CHD组和SCD组冠状动脉中CTSC的蛋白表达水平升高(P<0.001);CHD组和SCD组NETs标志物Cit-H3和MPO的蛋白表达水平升高(P<0.001);敲低CTSC基因可降低ApoE-/-小鼠主动脉斑块负荷和脂质沉积,并减少主动脉中NETs标志物Cit-H3和MPO的蛋白表达(P<0.05),而与Control组相比,AS组中CTSC的表达水平上升(P<0.001)。人冠脉和小鼠主动脉相关性分析结果显示,CTSC与NETs存在相关关系,且人冠脉CTSC蛋白的相对表达和AS斑块的纤维帽厚度存在负相关关系。结论:CTSC可能通过促进NETs的形成,加速AS的发展,从而加重冠心病的病情。