Medical Research

        动脉粥样硬化发病通常先由血液中脂蛋白升高，然后氧化脂蛋白渗透至血管内膜下，刺激活化内皮和血管平滑肌招募血液中单核细胞至内皮下，并将单核细胞转化为载脂泡沫巨噬细胞，泡沫巨噬细胞产生的炎症信号又招募汇集更多的单核细胞和其他炎症细胞，进而发展成发病初期的脂肪条带，随着脂肪条带长大发展成血管斑块。血管斑块受金属基质酶升高作用可使得斑块不稳定，进而引起斑块破裂和血管栓塞。

        严重的血管斑块常含有衰老细胞，衰老细胞虽然停止生长，但是分泌大量的物质，使斑块表现出衰老分泌特征，如SA β-Gal、p16Ink4a、p53和p21表达升高。已有的研究报道显示衰老特征增加和动脉粥样硬化发病密切相关，但并不清楚衰老细胞是促进还是抑制动脉粥样硬化发病。为确定衰老细胞在动脉粥样硬化中发病的作用，Bennett G将其研究成果发表在Science 杂志上。
         Bennett G使用Ldlr−/−动脉粥样硬化模型小鼠，在高脂饲养条件下衰老细胞出现在血管动脉粥样硬化病变部位，而临近正常组织和低脂饲养组血管内都未检测到衰老细胞。为去除血管内衰老细胞，作者使用了携带p16Ink4a的p16-3MR (3MR)转基因小鼠，在摄入更昔洛韦后可特异性地去除p16Ink4a+的衰老细胞。3MR小鼠经高脂饲养后虽然相比低脂饲养组血脂浓度显著升高，但是使用更昔洛韦去除血管衰老细胞可明显抑制斑块大小和数量。

        Bennett G同时研究了动脉粥样硬化不同疾病时期衰老细胞的作用。模拟发病初期，高脂饲养Ldlr−/−小鼠9天引发主动脉弓动脉粥样硬化病变，且明显有SA β-Gal衰老特征，电镜观察到SAβ-Gal阳性病变部位由单层或多层的衰老泡沫巨噬细胞组成。同样高脂饲养，但去除了衰老细胞，小鼠动脉粥样硬化病变部位要小很多，且SAβ-Gal活性、Mmp3、Mmp13、Il1α和Tnfα等衰老标记明显表达低，去除衰老泡沫细胞有明显抑制动脉粥样硬化发病作用。研究还发现动脉粥样硬化早期内皮下的衰老泡沫巨噬细胞可以提高Vcam1和Mcp1表达，招募血液中单核细胞汇集至病变部位。
        为研究斑块初期向斑块严重期发展，高脂饲养88天制造动脉粥样硬化血管斑块模型，随后用高脂或低脂饲养使斑块相应地继续恶化或维持稳定，在此之后去除衰老泡沫细胞能减少动脉粥样硬化斑块大小和数量、斑块炎症因子表达、斑块单核细胞趋化因子表达以及减少斑块金属基质酶表达，有维持斑块稳定和延缓疾病发展作用。

        总体而言，这份研究在没有改变机体正常衰老机制的前提下，证实了衰老泡沫细胞在动脉粥样硬化从发病初期到中后期一直是有害的。衰老的泡沫细胞可以直接通过旁分泌作用影响动脉粥样硬化进程，但是有望通过一些药物特异性地去除衰老泡沫细胞，同时又无毒副作用，达到治疗动脉粥样硬化作用。