研究目的：
动脉粥样硬化（atherosclerosis，AS）是大多数心血管疾病的主要病理学基础。炎症贯穿AS的发生、发展整个过程。Sirtuins（SIRT1-SIRT7）家族是一类NAD+依赖的去乙酰化酶，参与了机体的炎症反应、应激、寿命调节等生理病理过程。研究已显示，Sirtuins蛋白家族成员在一定程度上协同作用来维持机体平衡。我们课题组前期研究发现，SIRT1通过调控血管内皮细胞炎症反应发挥心血管保护作用，但SIRT6对血管内皮和外膜炎症的作用和机制以及与SIRT1　关系仍不清楚。降糖药西格列汀除了具有降糖作用外，还具有抗炎，降血压，心脏保护等作用。最近的研究发现，西格列汀可以改善血管内皮功能，但与其降糖作用无关。因此，深入探讨西格列汀对血管内皮细胞炎症的影响及其作用机制，为西格列汀的临床应用提供了实验依据。
本研究旨在探讨SIRT6对血管内皮和外膜炎症是否存在调控作用及与SIRT1的关系，并研究西格列汀对血管内皮细胞炎症的影响及其作用机制。
研究结果：
1.　SIRT6抑制血管内皮细胞炎症
载脂蛋白E基因缺失小鼠行套管术合并高脂饮食构建AS模型，颈动脉SIRT1和SIRT6表达显著降低，相反，单核细胞趋化蛋白-1（monocyte　chemotactic　protein-1，MCP-1）、白介素6（lnterleukin　6，IL-6）和IL-1β表达显著升高。腹腔注射泊洛沙姆407构建高胆固醇血症小鼠模型，血清肿瘤坏死因子α　（tumor　necrosis　factor　α，TNF-α）和IL-1β水平显著升高。高胆固醇血症小鼠血管SIRT6表达显著降低。相反，MCP-1、IL-6和IL-1β表达显著升高，SIRT6血管内皮特异性敲除进一步升高MCP-1、IL-6和IL-1β表达。体外实验结果表明，TNF-α刺激显著下调SIRT6蛋白及mRNA水平但不影响SIRT6在血管内皮细胞、血管外膜成纤维细胞和血管平滑肌细胞中的定位。SIRT6过表达显著抑制TNF-α诱导的血管内皮细胞MCP-1、IL-6和IL-1β表达，SIRT6基因沉默上调TNF-α诱导的血管内皮细胞MCP-1、IL-6和IL-1β表达。
2.　SIRT6通过促进Nrf2的表达抑制血管内皮细胞炎症
SIRT6基因沉默下调TNF-α诱导的血管内皮细胞核因子E2相关因子　2（nuclear　factor　erythroid　2　related　factor　2，Nrf2）核蛋白表达。进一步研究发现，Nrf2基因沉默显著上调TNF-α诱导的MCP-1、IL-6和IL-1β的表达。SIRT6过表达上调Nrf2蛋白表达，SIRT6基因沉默下调Nrf2全蛋白和核蛋白表达。SIRT6基因沉默不改变Nrf2乙酰化水平，但是SIRT6基因沉默下调Nrf2磷酸化水平，SIRT6过表达上调Nrf2磷酸化水平。免疫共沉淀结果显示，SIRT6和Nrf2存在相互作用。SIRT6基因沉默后，Nrf2下游靶基因表达降低；SIRT6过表达后，Nrf2下游靶基因表达升高。体内实验结果表明，高胆固醇血症显著下调Nrf2及其靶基因的表达，SIRT6血管内皮特异性敲除进一步降低Nrf2及其靶基因的表达。
3.　SIRT6对血管外膜成纤维细胞炎症的影响及与SIRT1的关系研究
TNF-α刺激显著下调SIRT1和SIRT6的表达。SIRT1和SIRT6过表达显著抑制TNF-α诱导的血管外膜成纤维细胞MCP-1和IL-6的表达，SIRT1和SIRT6基因沉默上调TNF-α诱导的血管外膜成纤维细胞MCP-1和IL-6的表达。SIRT1基因沉默显著下调SIRT6的表达，但是SIRT6基因沉默对SIRT1的表达无影响。免疫共沉淀结果显示，SIRT1和SIRT6存在相互作用。
4.　SIRT1和SIRT6通过ROS/Akt抑制血管外膜成纤维细胞炎症
结果表明，活性氧簇（reactive　oxygen　species，ROS）清除剂和蛋白激酶B（protein　kinase　B，Akt）抑制剂均可以下调TNF-α诱导的MCP-1和IL-6　的表达。进一步研究发现，SIRT1和SIRT6基因沉默显著上调TNF-α诱导的ROS和p-Akt的表达。
5.　西格列汀通过SIRT6抑制血管内皮细胞炎症
结果表明，西格列汀能够抑制TNF-α诱导的血管内皮细胞MCP-1、IL-6和IL-1β的表达，并增加血管内皮细胞SIRT6的表达。SIRT6基因沉默可阻断西格列汀对TNF-α诱导的炎症因子的抑制作用。此外，西格列汀可显著抑制TNF-α诱导的ROS的产生，而且西格列汀联用ROS清除剂可协同抑制TNF-α诱导的炎症因子表达。体内实验结果表明，西格列汀可以上调高胆固醇血症小鼠血管SIRT6的表达，同时下调血管炎症因子表达，而SIRT6血管内皮特异性敲除阻断西格列汀下调的高胆固醇血症小鼠动脉血管炎症因子表达。
研究结论：
1.　小鼠动脉粥样硬化和高胆固醇血症模型血管中SIRT6表达降低，炎症因子表达升高；SIRT6可以抑制TNF-α诱导的血管内皮细胞炎症反应。
2.　SIRT6抑制内皮细胞炎症的机制是通过促进Nrf2表达，增加其磷酸化，上调其靶基因的转录，从而抑制血管内皮细胞炎症反应。
3.　SIRT1和SIRT6抑制血管外膜成纤维细胞炎症反应，其机制是通过下调ROS产生和p-Akt的表达。
4.　西格列汀抑制TNF-α诱导的血管内皮细胞炎症和高胆固醇血症诱导的小鼠血管炎症，其机制是通过增加SIRT6的表达，抑制ROS产生。