临床研究杂志:发现长寿蛋白SIRT6治疗血管钙化的新潜力

来源：中山大学第八附属医院，2021-12-05 20:29

中山大学第八附属医院心血管内科黄辉教授团队在《临床研究杂志》(IF=14.808)上发表了一篇题为“Sirt6在慢性肾脏中通过Run X2保护血管平滑肌细胞免受美学转分化”的论文

中山大学附属第八医院心血管内科黄辉教授在《慢性肾脏病临床研究杂志》(IF=14.808) Via run x2上发表了题为《Sirt6保护血管平滑肌细胞免受美学转分化》的论文，本文探讨了SIRT6在CKD诱导的血管钙化中的作用及分子机制。

血管钙化(VC)，尤其是内膜钙化，在慢性肾脏病(CKD)患者中非常常见，也是CKD心血管事件高发的重要元凶，往往意味着预后不良。然而，到目前为止，其发病机制仍不清楚，临床上也没有有效的治疗方法。

Sirtuins (SIRTs)是一种保守的NAD依赖性蛋白脱乙酰酶，对衰老有保护作用，被认为是心血管疾病的重要靶点。它们可以维持内皮细胞的稳态功能，延缓血管老化，保护心肌细胞不肥大。SIRTs在CKD相关心血管疾病中也有保护作用，但其在血管钙化中的作用和机制仍需阐明。Runt相关转录因子2 (RUNX2)是一种成骨细胞分化特异性转录因子，可调控多种基因的转录，在成骨细胞分化和软骨细胞成熟中发挥重要作用。

笔者首先从临床角度出发，发现有血管钙化的CKD患者外周血单个核细胞SIRT6 mRNA水平和主动脉组织SIRT6蛋白水平明显低于无血管钙化的CKD患者，SIRT6表达水平与钙化Agatston评分呈负相关：钙化评分越高，SIRT6表达水平越低。随后，作者建立了高腺嘌呤高磷饮食的CKD小鼠模型和5/6肾切除诱导血管钙化的CKD模型。结果表明，SIRT6在钙化小鼠主动脉中的表达水平显著降低。

为了探索SIRT6在血管钙化中的作用，作者制备了SIRT6转基因小鼠(SIRT6-Tg)，构建了血管平滑肌特异性SIRT6敲除AAV-2腺相关病毒，并提取了小鼠原代血管平滑肌细胞。通过体内外SIRT6的过表达和敲除，证明了SIRT6的过表达可以减少钙化刺激下主动脉组织和血管平滑肌细胞的钙盐沉积，起到保护作用。击倒SIRT6会加重血管钙化。

血管平滑肌细胞的成骨分化在血管钙化中起着非常重要的作用。为了进一步探讨SIRT6调控钙化的机制，作者检测了SIRT6过表达和敲除后成骨分化和收缩的一些表型标记的表达变化。结果表明，过度表达SIRT6可抑制血管平滑肌细胞的成骨分化。Runx2是一种重要的成骨因子。SIRT6-Tg小鼠Runx2蛋白表达降低。Runx2的过表达可部分削弱SIRT6的保护作用。因此，作者推测SIRT6可能通过调节Runx2发挥其对血管钙化的保护作用。Co-IP实验证实SIRT6和Runx2之间存在相互作用。检测Runx2的乙酰化水平，发现SIRT6的过表达可降低Runx2的乙酰化水平，而敲除SIRT6可增加Runx2的乙酰化，说明SIRT6可通过去乙酰化Runx2抑制平滑肌细胞的成骨分化。SIRT6过度表达会降低Runx2的蛋白稳定性，进一步实验证明SIRT6可以通过泛素-蛋白酶体途径降解Runx2。

免疫荧光结果显示，在高Pi刺激下，过度表达SIRT6的血管平滑肌细胞胞质中Runx2的数量明显高于细胞核，提示SIRT6可能影响Runx2的胞内定位。Exportin-1(XPO1)在蛋白核质输出中起重要作用。IP结果显示XPO1可以直接与Runx2结合，而敲除XPO1可以增加SIRT6过度表达导致的Runx2稳定性下降。XPO1抑制剂(钩端霉素A)的进一步应用表明，XPO1抑制剂可显著加重SIRT6过度表达引起的钙化减少，提示XPO1在SIRT6介导的钙化保护中起重要作用。

综上所述，本文提出SIRT6可以对CKD诱导的血管钙化起到保护作用，发现SIRT6可以通过过去乙酰化Runx2，通过XPO1依赖的方式促进Runx2的成核，然后通过泛素-蛋白酶体系统降解Runx2，从而降低血管平滑肌细胞的成骨分化，抑制血管钙化。本研究揭示了CKD患者血管钙化的规律和影响因素，阐明了SIRT6介导的Runx2翻译后修饰在血管钙化中的作用，进一步阐述了长寿蛋白SIRT6在血管钙化治疗中的新潜力，为其临床防治提供了新的干预靶点和策略。

本文第一作者为中山大学第八附属医院李文新博士，第八附属医院黄辉教授为本文独立通讯员。该研究获得国家自然科学基金(批准号：8201101103、81870506、91849208、81670676)等资助。同时，深圳大学的刘宝华教授、南方医院的冯伟静、中山大学东华医院的苏笑嫣、中山大学第八附属医院的罗冬玲等都对本文做出了重要贡献。(100yiyao.com)

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