CircRes当心牙周炎可增加动

越来越多的证据表明牙周炎与动脉粥样硬化之间存在密切的联系。此前，日本京都大学的一项最新研究显示，牙齿掉落的数量与动脉硬化有很强的关联，预防牙周病或有助于预防动脉硬化。

华中科技大学近期在CircRes上发表的论文“BMAL1-DownregulationAggravatesPorphyromonasGingivalis-InducedAtherosclerosisbyEncouragingOxidativeStress”聚焦于牙周炎如何加速动脉粥样硬化，明确了BMAL1下调增强氧化应激从而加重牙龈卟啉单胞菌引起动脉粥样硬化的机制。

动脉粥样硬化性心血管疾病(ACVDs)是全球死亡的主要原因，ACVDs被认为是慢性炎症过程，除了与心血管系统自身相关的危险因素外，致病菌如牙龈卟啉单胞菌(是研究广泛且证据充足的重要牙周致病菌之一)也与动脉粥样硬化的发生发展密切相关，但其潜在机制尚不清楚。

华中科技大学的研究旨在阐明牙龈卟啉单胞菌促进动脉粥样硬化的机制，并探索新的ACVD治疗策略。建立Bmal1-/-小鼠、ApoE-/-小鼠、Bmal1-/-ApoE-/-小鼠、条件内皮细胞Bmal1敲除小鼠(Bmal1fl/fl;采用Tek-Cre小鼠)和相应的动物模型。牙龈卟啉单胞菌通过触发ApoE-/-小鼠的动脉氧化应激和炎症反应，并伴有昼夜节律紊乱，从而加速动脉粥样硬化的发展。

组织学结果显示，牙龈卟啉单胞菌感染激活NF-κB信号，随后募集单核细胞使BMAL1启动子甲基化，从而抑制BMAL1转录。BMAL1的下调释放了CLOCK，CLOCK磷酸化了p65，并进一步增强了NF-κB信号传导，从而提高了人主动脉内皮细胞的氧化应激和炎症反应。此外，小鼠模型显示甲硝唑和褪黑激素的联合给药是治疗ACVD的有效策略。

图片来源：CircRes

牙龈卟啉单胞菌加剧动脉粥样硬化发展和引发动脉氧化应激

为了探讨ACVDs患者动脉粥样硬化斑块中的病原体，研究人员收集了23例ACVDs患者的动脉粥样硬化斑块检测细菌相关的DNA，检测到的牙龈卟啉单胞菌(P.gingivalis)高达82.61%。此研究结果证实了牙周病原体与动脉粥样硬化密切相关。

接下来，研究确定牙龈卟啉单胞菌对动脉粥样硬化发展的加速作用。与未接种牙龈卟啉单胞菌的ApoE-/-小鼠相比，在尾静脉注射牙龈卟啉单胞菌16周后，ApoE-/-小鼠主动脉油红色O区域为2.05倍，主动脉根部斑块面积为1.78倍(Figure1AandB)，提示牙龈卟啉单胞菌感染可增加动脉粥样硬化病变的大小。

为了探讨牙龈卟啉单胞菌加速动脉粥样硬化的机制，研究人员测定了一系列基本的病理生理过程。有趣的是，研究发现，在接种了牙龈卟啉单胞菌的ApoE-/-小鼠的头臂动脉(BCA)中，超氧化物自由基的形成显著增加(Figure1C)。更多的单核细胞被招募到动脉粥样硬化病变中，大量的促炎细胞因子被释放，包括IL-1β、IL-6和TNFα，以及诱导动脉中更多的细胞凋亡(Figure1D-F)。

Figure1.牙龈卟啉单胞菌与动脉氧化应激有关，参与动脉粥样硬化的发展

BMAL1参与牙龈卟啉单胞菌加速动脉粥样硬化

为了进一步描述牙龈卟啉单胞菌加速动脉粥样硬化的分子过程，进行了全基因组RNA测序，获得了HAECs中牙龈卟啉单胞菌暴露的转录谱。结果发现，共有个基因与空白HAECs表达有差异。大部分的差异表达基因集聚在炎症反应过程中,包括NF-κB信号、细胞粘附、细胞凋亡(Figure2A)。

此外，还观察到了一些新趋势，昼夜调节基因BMAL1、CRY2(隐色素2)、PER2(周期2)的mRNA水平降低(Figure2AandB)，以及这些基因在牙龈卟啉单胞菌诱导或脂多糖(lipopolysaccharide,LPS)孵育后也降低(Figure2C-E)，这些基因在患者冠状动脉斑块中的表达水平下调(Figure2F)，提示牙龈卟啉单胞菌加速动脉粥样硬化与生物钟有关。

Figure2.生物钟影响牙龈卟啉单胞菌加速动脉粥样硬化的发展

在以上描述的生物钟基因中，BMAL1是实验中变化最明显的一个，因此之后的研究