BioScience Blog – Научный Биологический блог

Аполипопротеин A-I (апоА-I) является главным белковым компонентом липопротеинов высокой плотности человека, которые принимают участие в обратном транспорте холестерина, включая его отток из моноцитов и макрофагов в стенке сосуда. Существуют экспериментальные данные, показывающие, что доставка кДНК апоА-1 человека в составе ретровирусных векторов экспрессии в макрофаги защищает мышей, дефектных по гену аполипопротеина Е, от развития атеросклероза. В то же время, экспрессия эндогенного апоА-I в клетках моноцитарно-макрофагального ряда до настоящего времени не была показана.

В данной работе мы впервые показали, что ген апоА-I человека на умеренном уровне экспрессируется в клетках ТНР-1 (моноцитарно-макрофатальная линия клеток человека) как на уровне мРНК, так и на белковом уровне. Используя методы непрямой иммунофлуоресценции, конфокальной микроскопии и проточной цитофлуориметрии, было показано, что синтезированный белок апоА-I в клетках ТНР-1 локализуется как в виде внутриклеточных включений, так и на поверхности клеточной мембраны. Интересно, что обработка клеток ТНР-1 бета-метил циклодекстрином приводит к уменьшению содержания белка апоА-I на клеточной мембране, что свидетельствует об ассоциации апоА-I с мембранными рафтами. Количественный RT-PCR анализ показал, что уровень мРНК апоА-I в клетках ТНР-1 возрастает в 5.4+/-1.1 раза по сравнению с контрольным уровнем через 24 ч после добавления фактора некроза опухоли альфа (ФНО). Добавление блокирующих антител к ФНО полностью отменяет эффект активации экспрессии гена апоА-I при действии ФНО. Действие ФНО также приводит к увеличению содержания внутриклеточного белка апоА-I в этих клетках. При дифференцировке моноцитарной линии клеток ТНР-1 в макрофаги под действием форболового эфира базальный уровень мРНК апоА-I возрастает в 4.2+/-0.3 раза по сравнению с уровнем мРНК апоА-I в моноцитах, но происходит уменьшение степени активации экспрессии этого гена при действии ФНО. Используя специфические ингибиторы, мы показали функциональную роль JNK и МЕК1/2 в моноцитах и NF-kappaB, JNK и р38 в макрофагах в ходе ФНО-опосредованной активации экспрессии гена апоА-I. Было показано, что LXR является положительным, a PPAR-alpha – отрицательным регулятором экспрессии гена апоА-I в клетках ТНР-1, и что оба этих ядерных рецептора, по-видимому, вовлечены в ФНО-зависимую активацию экспрессии гена апоА-I. Интересно, что при дифференцировке клеток ТНР-1 в макрофаги уровень экспрессии генов LXR-alpha и LXR-beta увеличивается, a PPAR-alpha – уменьшается, что может быть причиной более высокого базального уровня мРНК апоА-I в макрофагах по сравнению с моноцитами. Полученные нами результаты позволяют предположить, что апоА-I, синтезированный клетками моноцитарно-макрофагального ряда, может участвовать в процессах развития атеросклероза в условиях воспаления.