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Polychlorinated Biphenyl Quinone Promotes Atherosclerosis through Lipid Accumulation and Endoplasmic Reticulum Stress via CD36.
Chemical Research in Toxicology ( IF 3.7 ) Pub Date : 2020-05-21 , DOI: 10.1021/acs.chemrestox.0c00123 Bingwei Yang 1 , Qi Qin 1 , Lei Xu 1 , Xuying Lv 1 , Zixuan Liu 1 , Erqun Song 1 , Yang Song 1
Chemical Research in Toxicology ( IF 3.7 ) Pub Date : 2020-05-21 , DOI: 10.1021/acs.chemrestox.0c00123 Bingwei Yang 1 , Qi Qin 1 , Lei Xu 1 , Xuying Lv 1 , Zixuan Liu 1 , Erqun Song 1 , Yang Song 1
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Polychlorinated biphenyls (PCBs) are persistent organic environmental pollutants. According to previous epidemiological reports, PCBs exposure is highly related to atherosclerosis. However, studies of PCBs metabolites and atherosclerosis and corresponding mechanism studies are scarce. In this study, we evaluated the effect of 2,3,5-trichloro-6-phenyl-[1,4]-benzoquinone (PCB29-pQ), a presumptive PCB metabolite, on atherosclerosis. Aortic plaques were increased in PCB29-pQ-treated ApoE–/– mice [intraperitoneally (i.p.) injection of 5 mg/kg body weight of PCB29-pQ once a week for 12 continuous weeks, high-fat feeding]. We observed lipids accumulation and the release of interleukin-1 beta (IL-1β), tumor necrosis factor alpha (TNF-α), and interleukin-6 (IL-6) in ApoE–/– mice. In addition, we found that PCB29-pQ promoted the levels of total cholesterol, free cholesterol, triglyceride, and cholesteryl ester. Mechanism investigation indicated that PCB29-pQ induces the activation of three branches of endoplasmic reticulum (ER) stress response, that is, phosphorylated protein kinase R-like ER kinase (p-PERK), eukaryotic translation initiation factor 2α (eIF2α) and transcription factor 6 (ATF6), which is responsible for downstream necrosis. More importantly, we found the silence of CD36 is able to reverse PCB29-pQ-induced adverse effects completely. Overall, PCB29-pQ exposure resulted in lipid accumulation, ER stress response, apoptosis, and pro-inflammatory cytokines release via CD36, ultimately leading to atherosclerosis.
中文翻译：
多氯联苯醌可通过脂质蓄积和内质网应激通过CD36促进动脉粥样硬化。
多氯联苯（PCB）是持久性有机环境污染物。根据先前的流行病学报告，PCBs暴露与动脉粥样硬化高度相关。但是，关于多氯联苯代谢产物和动脉粥样硬化的研究以及相应的机理研究很少。在这项研究中，我们评估了PCB代谢产物2,3,5-三氯-6-苯基-[1,4]-苯醌（PCB29-pQ）对动脉粥样硬化的影响。[经PCB29-pQ处理的ApoE – / –小鼠[[腹腔内（ip）每周一次连续5周，高脂喂养的腹膜内（ip）注射5 mg / kg体重的PCB29-pQ注射），主动脉脂肪喂养）增加了主动脉斑块。我们在ApoE中观察到脂质积累和白细胞介素1β（IL-1β），肿瘤坏死因子α（TNF-α）和白细胞介素6（IL-6）的释放– / –老鼠。此外，我们发现PCB29-pQ可以提高总胆固醇，游离胆固醇，甘油三酸酯和胆固醇酯的水平。机制研究表明，PCB29-pQ诱导内质网应激反应的三个分支的激活，即磷酸化蛋白激酶R样ER激酶（p-PERK），真核翻译起始因子2α（eIF2α）和转录因子6（ATF6），负责下游坏死。更重要的是，我们发现CD36的沉默能够完全逆转PCB29-pQ引起的不良影响。总体而言，PCB29-pQ暴露导致脂质积累，内质网应激反应，细胞凋亡和CD36释放促炎性细胞因子，最终导致动脉粥样硬化。
更新日期：2020-05-21
中文翻译：
多氯联苯醌可通过脂质蓄积和内质网应激通过CD36促进动脉粥样硬化。
多氯联苯（PCB）是持久性有机环境污染物。根据先前的流行病学报告，PCBs暴露与动脉粥样硬化高度相关。但是，关于多氯联苯代谢产物和动脉粥样硬化的研究以及相应的机理研究很少。在这项研究中，我们评估了PCB代谢产物2,3,5-三氯-6-苯基-[1,4]-苯醌（PCB29-pQ）对动脉粥样硬化的影响。[经PCB29-pQ处理的ApoE – / –小鼠[[腹腔内（ip）每周一次连续5周，高脂喂养的腹膜内（ip）注射5 mg / kg体重的PCB29-pQ注射），主动脉脂肪喂养）增加了主动脉斑块。我们在ApoE中观察到脂质积累和白细胞介素1β（IL-1β），肿瘤坏死因子α（TNF-α）和白细胞介素6（IL-6）的释放– / –老鼠。此外，我们发现PCB29-pQ可以提高总胆固醇，游离胆固醇，甘油三酸酯和胆固醇酯的水平。机制研究表明，PCB29-pQ诱导内质网应激反应的三个分支的激活，即磷酸化蛋白激酶R样ER激酶（p-PERK），真核翻译起始因子2α（eIF2α）和转录因子6（ATF6），负责下游坏死。更重要的是，我们发现CD36的沉默能够完全逆转PCB29-pQ引起的不良影响。总体而言，PCB29-pQ暴露导致脂质积累，内质网应激反应，细胞凋亡和CD36释放促炎性细胞因子，最终导致动脉粥样硬化。
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