英文标题：Sensing ceramides by CYSLTR2 and P2RY6 to aggravate atherosclerosis

中文标题：CYSLTR2和P2RY6感知神经酰胺加重动脉粥样硬化

发表期刊：Nature 影响因子：505

客户单位：北京大学

服务提供商：定量脂质组学

研究背景

动脉粥样硬化（Atherosclerosis）是心血管疾病（Cardiovascular Disease, CVD）的主要病因之一，约占心血管疾病病理的60%，并且是心肌梗死和中风的主要原因。近年来，研究表明循环中的神经酰胺可以作为独立于胆固醇水平的心血管事件预测标志物，尤其是长链神经酰胺（例如C16:0、C18:0和C24:1）。然而，神经酰胺通过跨膜受体介导信号转导推动动脉粥样硬化的分子机制仍然是该领域的关键科学问题。

研究思路与摘要

本研究旨在探讨循环长链神经酰胺是否通过激活膜G蛋白偶联受体（G Protein-coupled Receptors, GPCR）来加剧动脉粥样硬化。通过结合G蛋白信号定量、GPCRs表达的生物信息学分析以及NLRP3炎性小体激活的功能检测进行了系统的筛选，结果表明CYSLTR2和P2RY6是C16:0神经酰胺诱导炎症小体激活的潜在内源性受体，存在于内皮细胞和巨噬细胞中。研究发现，通过遗传或药理学手段抑制CYSLTR2/P2RY6可减轻神经酰胺诱导的动脉粥样硬化。此外，神经酰胺水平升高与不同程度的肾功能损害患者的冠状动脉疾病严重程度呈正相关。本研究不仅揭示了神经酰胺诱导CYSLTR2激活以及CYSLTR2-Gq界面的非常规机制，还提供了长链神经酰胺通过直接结合CYSLTR2和P2RY6受体启动Gq和炎症小体信号传导的结构和分子机制。阻断这些信号传导可能为治疗动脉粥样硬化相关疾病提供新的治疗潜力。

主要结果

1. 神经酰胺受体的鉴定

本研究首先通过建立小鼠动脉粥样硬化模型，发现外源性C16:0神经酰胺显著增加AAV-PCSK9 + HFD处理的野生型小鼠的动脉粥样硬化。这种作用通过caspase-1敲除、IL-1β中和抗体或IL-1受体拮抗剂减弱。体外实验表明，C16:0神经酰胺以浓度依赖性方式显著上调内皮细胞和巨噬细胞中IL-1β的产生。

2. 神经酰胺体内激活CYSLTR2和P2RY6

本研究运用生物信息学方法鉴定C16:0神经酰胺受体。从GproteinDb数据库检索122个Gq偶联GPCRs，筛选出59个在内皮细胞和巨噬细胞中共同表达的GPCRs。通过Gαq-Gβγ解离测定，发现C16:0神经酰胺激活P2RY6和CYSLTR2的Gq信号传导。

3. 神经酰胺-CYSLTR2/P2RY6在动脉粥样硬化中的作用

本研究进一步探讨了CYSLTR2和P2RY6是否介导神经酰胺加重动脉粥样硬化。通过基因敲除和药理学抑制CYSLTR2或P2RY6，发现其显著减轻高脂饮食或CKD加重的动脉粥样硬化。

4. CYSLTR2和P2RY6在CKD-动脉粥样硬化中的作用

以往研究发现慢性肾病（CKD）患者心血管事件发生率显著增加，但现有降脂策略效果有限。本研究构建CKD小鼠模型，发现CKD小鼠血浆中神经酰胺水平升高。

研究总结

本研究探讨了循环神经酰胺在动脉粥样硬化中的机制，发现神经酰胺通过直接结合CYSLTR2和P2RY6激活Gq信号传导和炎症小体途径，从而加剧动脉粥样硬化。抑制这两个受体可显著减轻动脉粥样硬化，并且在慢性肾病患者中，血浆神经酰胺水平升高与冠状动脉疾病严重程度正相关。靶向该通路有望改善CKD加重的动脉粥样硬化。

这一具有开拓性的发现为医学界长期面临的棘手难题—脂质残余风险，开辟了全新的研究方向。预计，以Z6·尊龙凯时的神经酰胺受体作为干预靶点，将成为攻克动脉粥样硬化这一顽疾的关键策略，为患者带来新的希望。