目的:本研究采用Apo E~(-/-)小鼠AS模型、巨噬细胞泡沫化模型、PA/OA诱导的肝细胞高脂模型,利用PLK1抑制剂Volasertib进行干预,旨在探讨PLK1与动脉粥样硬化(atherosclerosis,AS)的相关性及其调节AS发病的分子机制。方法:具有C57BL/6J背景的雄性Apo E~(-/-)小鼠(7周龄)32只,适应性喂养一周,随机分为四组:control组、AS组、Volasertib低剂量组(VL组)和Volasertib高剂量组(VH组),每组8只。control组喂普通饲料,AS组、VL组和VH组给予高脂饲料,连续造模16周,造模第12周时给药;control组和AS组给予等体积生理盐水尾静脉注射,VL组给予Volasertib(5 mg/kg)尾静脉注射,VH组给予Volasertib(10 mg/kg)尾静脉注射,每周2次,共注射4周。实验期间每周记录小鼠体重变化。16周造模并给药结束后,用试剂盒检测血清总胆固醇(TC)、甘油三酯(TG)、低密度脂蛋白胆固醇(LDL-C)、谷草转氨酶(AST)、谷丙转氨酶(ALT);油红O染色、HE染色、Masson染色观察主动脉瓣及主动脉树斑块大小并分析脂滴、胶原占比;HE染色、油红O染色观察小鼠肝脏组织的病理损伤及分析脂滴占比。用ox-LDL诱导骨髓来源的巨噬细胞(BMDM)泡沫化模型,加入不同剂量的Volasertib处理,油红O染色,观察巨噬细胞内脂滴含量,检测细胞中总胆固醇(TC)、甘油三酯(TG)的水平。用PA/OA诱导HepG2细胞,加入不同剂量的Volasertib处理,油红O染色观察细胞内脂滴的含量,检测细胞中总胆固醇(TC)、甘油三酯(TG)的水平;实时荧光定量PCR(q PCR)检测PLK1的基因表达水平;免疫印迹法(Western-blot)检测PLK1蛋白表达水平。用PA/OA诱导原代肝细胞,加入不同剂量的Volasertib处理,油红O染色观察细胞内脂滴的含量。结果:1.PLK1表达与动脉粥样硬化的发病成正相关发现AS模型小鼠主动脉和肝脏中PLK1的表达高于controlBaricitinib采购组。2.PLK1抑制剂改善Apo E~(-/-)小鼠动脉粥样硬greenhouse bio-test化发病程度2.1实验期间PLK1抑制剂对Apo E~(-/-)小鼠体重无明显影响PLK1抑制剂处理后发现,VL组和VH组较AS组体重下降,但无统计学差异(p>0.05)。PLK1抑制剂Volasertib不影响小鼠体重。2.2 PLK1抑制剂降低AS小鼠血清血脂水平与control组相比,AS组血清TC、LDL-C水平均明显升高(p<0.001),AS组血清TG升高(p<0.05);与AS组相比,VH组TC、TG、LDL-C水平均明显降低(p<0.05);VL组TC、TG、LDL-C水平降低,但无统计学意义(p>0.05)。2.3 PLK1抑制剂对AS小鼠血清谷草、谷丙转氨酶无明显影响与AS组相比,VH组、VL组谷草、谷丙转氨酶水平无差异,PLK1抑制剂对AS小鼠肝功能无影响。2.4 PLK1抑制剂可减少AS小鼠动脉粥样硬化斑块的形成与AS组比较,VH组主动脉树脂质斑块减少(p<0.05),VL组主动脉树脂质斑块无明显变化;与AS组比较,VH组主动脉根部斑块明显减少(p<0.01),VL组主动脉根部斑块减少(p<0.05)。油红O染色分析显示,VH组、VL组主动脉根部内壁脂滴减少。HE染色分析显示,主动脉根部脂质斑块厚度减少。Masson染色分析显示,小鼠的主动脉根部斑块内胶原纤维增加。2.5 PLK1抑制剂降低AS小鼠肝脏血脂水平与control组相比,AS组肝脏血脂TG、TC水平均明显升高(p<0.0001);与AS组相比,VH组TG、TC水平均明显降低(p<0.001)。肝脏HE染色结果显示,与AS组相比较,VH组肝细胞肿胀程度降低,胞浆中脂肪空泡面积缩小。肝脏油红O染色结果显示,与control组相比,AS组肝脏脂滴含量明显升高(p<0.001);与AS组相比,VH组肝脏脂滴含量明显降低(p<0.001)。3.PLK1抑制剂减少ox-LDL诱导的巨噬细胞泡沫化(1)与control组相比,ox-LDL组细胞脂滴含量升高;加入PLK1抑制剂Volasertib与ox-LDL(100μg/ml)共同孵育24 h/48 h,与ox-LDL组相比,细胞脂滴含量随Volasertib剂量升高而减少。(2)与control组相比,ox-LDL组细胞TG含量升高(p<0.05),TC含量升高(p<0.001);加入Volasertib(200 ng/ml)与ox-LDL共同孵育48 h,较ox-LDL组相比,Volasertib(200 ng/ml)处理,TG、TC含量减少(p<0.05)。4.PLK1抑制剂对PA/OA诱导的肝细胞高脂模型脂滴含量无明显影响4.1 PLK1抑制剂对PA/OA处理的HepG2细胞脂滴含量无明显影响与control组相比,PA/OA组细胞脂滴含量升高;加入Volasertib与PA/OA共同孵育24 h/48 h,与PA/OA组相比,Volasertib组细胞脂滴含量无明显变化。与control组相比,PA/OA组细胞TG、TC含量升高(p<0.05);加入Volasertib(40ng/ml)与PA/OA共同孵育24 h/48 h,较PA/OA组相比,Volasertib(40 ng/m L)处理,TG、TC含量无明显变化。4.2 PLK1抑制剂对PA/OA处理的小鼠原代肝细胞脂滴含量无明显影响加入Volasertib与PA/OA共同孵育24 h,与PA/OA组相比,Volasertib组细胞脂滴含量无明显变化。结论:1.PLK1表达与AS发病成正相关。2.抑制PLK1活性,可改善AS小鼠动脉粥样硬化发病程度。(1CP-690550溶解度)抑制PLK1活性可减少AS小鼠主动脉斑块面积,降低血清及肝脏中的脂质水平;(2)抑制PLK1活性可通过减少BMDM中脂质沉积,抑制泡沫细胞形成,抗动脉粥样硬化。