Acta Pharmacol Sin.：合肥工业大学的研究者们揭示了血管钙化的发病机制

2023-04-26

血管钙化会增加急性心血管事件和全因死亡率的风险。血管钙化的高度可调和活跃过程是由钙盐在主动脉内膜或中膜层沉积引起的，这被称为内膜（动脉粥样硬化）钙化或中膜钙化。

血管钙化会增加急性心血管事件和全因死亡率的风险。血管钙化的高度可调和活跃过程是由钙盐在主动脉内膜或中膜层沉积引起的，这被称为内膜（动脉粥样硬化）钙化或中膜钙化。介质钙化伴有慢性肾脏疾病（CKD）、糖尿病和衰老，可降低血管顺应性，最终导致心力衰竭或高血压。

此外，内膜钙化常存在于晚期动脉粥样硬化斑块中，并随着动脉粥样硬化病变的发展而发展。钙化结节和斑块斑点钙化会进一步增加斑块破裂的风险，这是导致血栓形成和中风的主要事件。然而，美国食品药品监督管理局还没有药物被批准可以减轻或逆转血管钙化。

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来源: 生物谷

图片来源：https://doi-org.libproxy1.nus.edu.sg/10.1038/s41401-023-01077-8

近日，来自合肥工业大学的研究者们在Acta Pharmacol Sin.杂志上发表了题为“Transcription factor 21 accelerates vascular calcification in mice by activating the IL-6/STAT3 signaling pathway and the interplay between VSMCs and ECs”的文章，该研究表明TCF21通过激活IL-6/STAT3信号传导以及VSMC和EC之间的相互作用来加重血管钙化，这为血管钙化的发病机制提供了新的见解。

血管钙化是由钙盐沉积在主动脉内膜或中膜层引起的，这增加了心血管事件和全因死亡率的风险。然而，血管钙化的潜在机制尚未完全阐明。最近研究表明，转录因子21（TCF21）在人和小鼠动脉粥样硬化斑块中高度表达。

在本研究中，研究者研究了TCF21在血管钙化中的作用及其潜在机制。在从6名患者收集的颈动脉动脉粥样硬化斑块中，发现TCF21在钙化区域的表达上调。研究者进一步证明了TCF21在体外血管平滑肌细胞（VSMC）成骨模型中的表达增加。TCF21的过度表达促进了VSMC的成骨分化，而TCF21在VSMC中的敲低减弱了钙化。在离体小鼠胸主动脉环中也观察到类似的结果。

先前的报道表明，TCF21与肌球蛋白（MYOCD）结合，抑制血清反应因子（SRF）-MYOCD复合物的转录活性，SRF过表达显著减弱了TCF21诱导的VSMC和主动脉环钙化。SRF的过度表达，而不是MYOCD，逆转了TCF21抑制的收缩基因SMA和SM22的表达。

更重要的是，在高无机磷酸盐（3mM）条件下，SRF过表达降低了TCF21诱导的钙化相关基因（BMP2和RUNX2）的表达以及血管钙化。此外，TCF21过表达增强了IL-6的表达和下游STAT3的激活，以促进血管钙化。LPS和STAT3都可以诱导TCF21的表达，这表明炎症和TCF21可能形成一个正反馈回路来放大IL-6/STAT3信号通路的激活。另一方面，TCF21诱导内皮细胞（EC）产生炎性细胞因子IL-1β和IL-6，以促进VSMC成骨。在EC特异性TCF21敲除（TCF21ECKO）小鼠中，VD3和尼古丁诱导的血管钙化显著减少。

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TCF21的表达

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综上所述，TCF21通过激活IL-6-STAT3信号通路在调节血管钙化中发挥新作用，TCF21还可以拮抗SRF，SRF影响收缩基因的表达和IL-6-STAT3信号的失活。因此，可以确定TCF21抑制是一种新的用于预防和治疗血管钙化的潜在治疗策略。（生物谷 Bioon.com）

参考文献

Xiao-kang Zhao et al. Transcription factor 21 accelerates vascular calcification in mice by activating the IL-6/STAT3 signaling pathway and the interplay between VSMCs and Ecs. Acta Pharmacol Sin. 2023 Mar 30. doi: 10.1038/s41401-023-01077-8.

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