【摘要】

研究目标：吸烟者发生心血管事件的风险比一般人更高。然而，吸烟影响心血管疾病导致动脉粥样硬化和血管钙化加速的确切机制尚不清楚。本研究的目的是研究尼古丁对血管平滑肌细胞（VSMC）钙化启动的影响，并阐明其潜在机制。

研究方法与结果：我们使用体外微型计算机断层扫描（µCT）评估了62个吸烟和非吸烟患者的颈动脉病变的血管钙化情况。与非吸烟者（32人中的11人，占34.3%；P<0.001）相比，吸烟者的颈动脉斑块中更经常出现钙化（30人中的22人，占73.3%），证实吸烟者动脉粥样硬化负担较重。而微小钙化表现出的差异尤其深刻，即吸烟者比非吸烟者高17倍。在体外实验中，我们发现尼古丁能够诱导人类初级VSMC钙化，增加成骨基因的表达（Runx2、Osx、BSP和OPN），以及刺激细胞外囊泡（EV）的分泌。尼古丁的促进钙化作用是由Ca2+依赖性的Nox5介导的。使用SiRNA敲除Nox5能够抑制了尼古丁诱导的EV释放和钙化。此外，用维生素K2预处理血管壁细胞可改善尼古丁诱导的细胞内氧化应激、EV分泌和钙化情况。使用尼古丁乙酰胆碱受体（nAChR）阻断剂α-榜样毒素和六甲溴铵处理细胞后，我们发现尼古丁对细胞内Ca2+和氧化应激的影响是由α7和α3 nAChR介导的。上述实验结果表明，Nox5在吸烟者的颈动脉中表达较高，并与这颈动脉血管的钙化水平相关。

研究结论：在这项研究中，我们发现吸烟影响心血管疾病导致动脉粥样硬化和血管钙化加速的一种新机制，即尼古丁诱导Nox5介导的促钙化过程。我们发现，尼古丁对α7和α3 nAChR的激活增加了细胞内的Ca2+，并通过增加Nox5的活性启动了hVSMCs的钙化，导致了氧化应激介导的EV释放。确定Nox5诱导的氧化应激的作用为诊断和治疗吸烟引起的心血管疾病开辟了新的途径。

【出处】PubMed