《Redox Biology》：Myo1f regulates monocyte adhesion and contributes to atherosclerosis via MRTFA-dependent ITGB2 expression
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本研究揭示了非经典肌球蛋白Myo1f在动脉粥样硬化中的新机制。为解决单核-内皮细胞黏附这一动脉粥样硬化早期关键事件的分子调控机制不明的问题，研究人员聚焦于在冠心病患者外周血单核细胞中高表达的Myo1f。通过构建Myo1f基因敲除的Apoe-/-小鼠模型、骨髓移植实验及细胞分子机制探索，发现Myo1f缺失可显著减轻动脉粥样硬化病变。机制上，Myo1f通过招募EPLINα稳定F-肌动蛋白，促进G-肌动蛋白/MRTFA解离，进而驱动MRTFA核转位上调ITGB2转录，最终加剧单核细胞黏附。该研究不仅阐明了Myo1f/MRTFA/ITGB2轴在动脉粥样硬化中的关键作用，还为靶向干预提供了新思路。
在人体庞大的血管网络中，动脉粥样硬化如同一场悄无声息的"交通堵塞"，脂质沉积和慢性炎症共同导致动脉壁斑块形成，最终可能引发心梗、脑梗等严重心脑血管事件。这场"堵塞"的起点，往往源于循环中的单核细胞黏附到血管内皮细胞这一关键步骤。尽管科学家们早已明确整合素家族（特别是白细胞特异性表达的ITGB2）在此过程中的核心地位，但究竟是哪些"幕后推手"调控着ITGB2的表达，从而加速单核细胞的"登陆"和动脉粥样硬化的进程，仍是悬而未决的谜题。
近期发表在《Redox Biology》上的一项研究，将目光投向了非经典肌球蛋白Myo1f。研究人员发现，在冠心病患者的外周血单核细胞及动脉粥样硬化斑块中，Myo1f的表达显著升高，提示其可能参与疾病进程。为验证这一猜想，团队进行了一系列深入探索。
研究主要采用了以下关键技术方法：利用Apoe-/-小鼠构建动脉粥样硬化模型，并结合Myo1f基因全局敲除；通过骨髓移植技术特异性研究造血细胞来源的Myo1f的功能；分离冠心病患者和非冠心病患者的外周血单核细胞进行对比分析；运用Co-IP结合质谱分析筛选Myo1f相互作用蛋白；通过体外细胞黏附实验、基因敲低/过表达、核质分离、F/G-肌动蛋白比值测定等多种细胞分子生物学技术阐明信号通路。
3.1. Myo1f在动脉粥样硬化斑块和单核细胞中的表达增加
生物信息学分析显示，与轻度病变相比，中度至重度动脉粥样硬化斑块中Myo1f表达显著上调。在Apoe-/-小鼠模型中，高胆固醇饮食喂养12周和16周后，主动脉斑块内的Myo1f蛋白水平较8周时明显增加。体外实验中，氧化低密度脂蛋白（oxLDL）刺激THP-1单核细胞可呈浓度和时间依赖性地上调Myo1f表达。更重要的是，冠心病患者外周血单核细胞中的Myo1f蛋白水平也显著高于非冠心病患者。这些结果共同提示，Myo1f表达升高与动脉粥样硬化进展相关。
3.2. Myo1f缺失减轻动脉粥样硬化
为探究Myo1f在体内的作用，研究人员构建了Myo1f基因敲除的Apoe-/-小鼠。结果显示，与Apoe-/-对照组相比，Myo1f-/-Apoe-/-小鼠在高胆固醇饮食喂养12周后，主动脉整体斑块面积和主动脉根部的病变面积、脂质沉积均显著减少。免疫荧光分析进一步表明，Myo1f缺失小鼠斑块内巨噬细胞标志物CD68阳性区域以及ITGB2的平均荧光强度均明显降低。值得注意的是，两组小鼠的体重、血浆总胆固醇和低密度脂蛋白胆固醇水平无显著差异，排除了代谢因素的影响，表明Myo1f缺失本身具有抗动脉粥样硬化作用。
3.3. 造血细胞谱系中的Myo1f加剧动脉粥样硬化
为明确Myo1f的作用是否源于造血细胞，研究团队进行了骨髓移植实验。将Myo1f-/-Apoe-/-小鼠的骨髓移植给经亚致死剂量照射的Apoe-/-受体小鼠后，其动脉粥样硬化病变较移植Apoe-/-骨髓的对照组显著减轻。反之，将Apoe-/-骨髓移植给Myo1f-/-Apoe-/-受体小鼠，则会导致病变加重。这一系列精巧的实验证明，造血细胞（特别是单核/巨噬细胞）来源的Myo1f是促进动脉粥样硬化发生的关键因素。
3.4. Myo1f通过ITGB2调控单核细胞内皮黏附
机制探索从细胞功能入手。细胞黏附实验表明，oxLDL刺激可增强THP-1单核细胞与人脐静脉内皮细胞的黏附，而敲低Myo1f则能抑制此效应；过表达Myo1f则进一步加剧黏附。通过对多种整合素亚基的表达筛查，研究人员发现Myo1f特异性调控ITGB2的表达，而不影响ITGAL、ITGAM、ITGAX等其他整合素。在mRNA和蛋白水平上，敲低Myo1f均能抑制oxLDL诱导的ITGB2上调，过表达Myo1f则作用相反。临床样本分析也证实，ITGB2在冠心病患者外周血单核细胞和动脉粥样硬化斑块中表达升高。这些结果确定了Myo1f通过调控ITGB2表达来影响单核细胞黏附。
3.5. Myo1f通过MRTFA核转位促进ITGB2转录
那么Myo1f如何调控ITGB2的转录？研究人员将焦点放在了心肌素相关转录因子A（MRTFA）上。MRTFA是一种重要的转录共激活因子，其核转位受细胞骨架聚合状态的调控。实验发现，敲低MRTFA或使用其特异性抑制剂CCG-1423，均可有效抑制oxLDL诱导的ITGB2表达上调和单核细胞黏附。重要的是，在Myo1f过表达的细胞中，同时敲低MRTFA可完全逆转ITGB2的上调。进一步机制表明，Myo1f缺失会抑制MRTFA的核转位，但不影响其总蛋白水平。这表明Myo1f是通过影响MRTFA的细胞内定位而非表达量来发挥作用。
3.6. Myo1f通过调控细胞骨架聚合促进MRTFA核转位和ITGB2转录
接下来的问题是，Myo1f如何影响MRTFA？已知在静息状态下，MRTFA与胞浆中的G-肌动蛋白（单体）结合而被"禁锢"在胞浆。当细胞接收到信号促进肌动蛋白聚合（即G-肌动蛋白组装成F-肌动蛋白纤维）时，游离G-肌动蛋白浓度下降，MRTFA便得以解离并进入细胞核启动基因转录。本研究证实，Myo1f与F-肌动蛋白存在共定位，敲低Myo1f会降低F-肌动蛋白与G-肌动蛋白的比值，即抑制了细胞骨架聚合。更重要的是，Co-IP实验显示，Myo1f缺失后，MRTFA与肌动蛋白的结合显著增加，意味着MRTFA更难从G-肌动蛋白上解离，从而解释了其核转位受阻的原因。使用肌动蛋白聚合抑制剂Latrunculin A（LAT-A）可模拟Myo1f敲低的效果，抑制ITGB2表达和MRTFA核转位。
3.7. Myo1f招募EPLINα调控细胞骨架聚合，进而促进ITGB2转录
最后，研究试图揭示Myo1f调控细胞骨架聚合的上游机制。通过免疫共沉淀结合质谱分析，研究人员发现Myo1f与一个名为EPLIN（上皮蛋白丢失在肿瘤中）的蛋白质，特别是其α亚型（EPLINα）存在相互作用。Co-IP和共定位实验均验证了oxLDL刺激可增强Myo1f与EPLINα的结合。已知EPLINα能结合并稳定F-肌动蛋白。功能实验表明，敲低EPLINα可抑制oxLDL诱导的ITGB2表达上调和单核细胞黏附，同时也会降低F-肌动蛋白/G-肌动蛋白比值，并抑制MRTFA的核转位。这表明Myo1f很可能是通过招募EPLINα来协同稳定F-肌动蛋白，促进细胞骨架聚合，进而启动后续的MRTFA/ITGB2信号轴。
3.8. 抑制MRTFA可减轻动脉粥样硬化
为验证该通路的治疗潜力，研究人员在Apoe-/-小鼠动脉粥样硬化模型中使用了MRTFA抑制剂CCG-1423。结果显示，CCG-1423治疗可显著减小主动脉斑块面积和脂质沉积，并降低斑块内ITGB2的表达，而对小鼠体重、血脂水平及肝肾功能无显著影响，表明抑制MRTFA具有抗动脉粥样硬化作用且安全性良好。
综上所述，本研究描绘了一条全新的促动脉粥样硬化信号通路：疾病相关刺激（如oxLDL）上调单核细胞中Myo1f的表达；Myo1f招募EPLINα，共同稳定F-肌动蛋白，促进细胞骨架聚合；聚合过程消耗游离G-肌动蛋白，导致MRTFA从G-肌动蛋白/MRTFA复合物中解离并进入细胞核；核内MRTFA作为转录共激活因子，上调ITGB2的转录表达；高表达的ITGB2进而增强单核细胞与血管内皮的黏附，最终加速动脉粥样硬化的发生发展。
该研究的重大意义在于，首次揭示了Myo1f在动脉粥样硬化中扮演的关键角色，并详细阐明了其通过Myo1f/EPLINα/细胞骨架/MRTFA/ITGB2轴调控单核细胞黏附的精细分子机制。这不仅深化了对动脉粥样硬化早期事件的理解，更重要的是，指出了Myo1f和MRTFA作为潜在治疗靶点的重要性。尤其是MRTFA抑制剂CCG-1423在动物模型中展现出的疗效，为开发新的抗动脉粥样硬化药物策略提供了直接的理论和实验依据。
