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反式脂肪酸(trans fatty acid,TFA)是一类存在于加工油脂和含油脂类加工食品中的常见组成成分。目前已经有很多关于TFA和心肌血管疾病关系的报道,显示了TFA与心脑血管疾病的发生发展有着密切的关系,但对于其具体致病的作用机制尚不明确。内皮细胞功能障碍是动脉粥样硬化(AS)及其他很多心脑血管疾病发病的初始环节,在AS发病过程中占有重要地位。内皮细胞周期阻滞以及内皮细胞的不正常凋亡是导致内皮细胞功能障碍的重要激发因素,在AS发生发展过程中发挥了重要的推动作用。目前世界上针对TFA对AS及其他心脑血管疾病的研究主要聚焦于内皮细胞功能障碍和内皮细胞过度凋亡两个方面上,并且研究的大多是反式脂肪酸的混合物,很少有针对单个种类的反式脂肪酸对AS和心脑血管疾病的影响研究。鉴于我国居民日益增多的TFA摄入量以及我国关于TFA与人体健康研究甚少的现状,研究TFA对AS的影响及其作用机制具有明显的理论价值和社会意义。本课题针对反油酸研究其与AS及心脑血管疾病的关系,主要通过反油酸对脐静脉内皮细胞(HUVEC)功能障碍和内皮细胞周期及凋亡的影响,来探讨反油酸通过p53介导的细胞凋亡致动脉粥样硬化的机制,为反式脂肪酸与心脑血管疾病的关系以及心血管疾病的防治提供重要理论依据和科学数据。本研究通过ELISA法检测了反油酸作用前后细胞培养液中P-选凝素、sICAM-1、TNF-α、ET-1、TXA-2、PGI2等内皮细胞功能障碍指标的变化,确定不同浓度的TFA对内皮细胞功能障碍的影响；采用流式细胞仪测定TFA对内皮细胞凋亡率的影响;通过Western-blot检测反油酸作用前后内皮细胞中与细胞周期和凋亡有关的CDK4和PA28γ的变化；利用RT-PCR检测TFA作用前后细胞中p21、p53、Bcl-2、 CDK4、CyclinD1、PA28γ等周期凋亡相关蛋白mRNA表达的变化,定量检测TFA对内皮细胞功能障碍和细胞周期、凋亡的影响,探讨反油酸通过p53介导的细胞凋亡致动脉粥样硬化的机制。得到的结果如下：1.TFA能使细胞功能障碍的生物学指标P-选凝素、sICAM-1、ET-1、TXA-2及TNF-α的分泌升高,PGI2分泌降低。P-选凝素和sICAM-1的大量分泌会引起微血管内皮细胞与中性粒细胞黏附,致使白细胞穿出微血管壁,引起局部组织炎症反应,TNF-α分泌升高,易加剧炎症反应,抗炎因子与促炎因子调节失衡,引起全身炎症反应综合征,进而造成全身多器官功能障碍。ET-1升高可造成局部微循环障碍,促进血栓形成,加速了炎症反应和AS的进程。同时,ET-1升高可以抑制PGI2的合成和释放,同时促进TXA-2的分泌,导致PGI2/TXA-2调节失衡,增加血管张力的,血液处于高凝状态,从而增加了心脑血管并发症的发生率。各种指标表明,TFA能够造成内皮细胞功能障碍。2.TFA作用后,HUVEC细胞凋亡率增加,高浓度的反油酸对细胞凋亡影响较大,早期凋亡率和晚期凋亡率均有大幅度提高,低浓度的反油酸也使细胞凋亡率升高,但影响不大。3. Western-blot检测结果显示,TFA作用后,内皮细胞中CDK4表达明显下降,且作用呈剂量依赖性,CDK4下降,使细胞滞留在G0/G1期,降低S和G2/M期细胞比例,阻断了细胞周期的进行,加速细胞凋亡。PA28γ表达下降,减弱了Mdm2对p53的负反馈作用,阻碍了p53的降解,使细胞在G1停滞,DNA损伤无法修复,使细胞凋亡。结果表明,TFA可以导致细胞周期停滞和加速细胞凋亡。4.通过RT-PCR检测,发现反油酸能够升高细胞内p21、p53的mRNA相对表达量,降低Bcl-2、CDK4、Cyclin1、PA28y的mRNA相对表达量,并与反油酸浓度相关。PA28γ降低,致使P53表达升高,增强了对Bcl-2的抑制,降低了Bcl-2抑制凋亡的作用,激活了Caspase9,进而激活Caspase3,出现细胞凋亡。p53表达升高又增加了转录产物p21的表达,使CDK4、CyclinD1下降,减弱了CDK4/CyclinD1对G1向S期转变的调控,导致G1期阻滞,使细胞不能完成正常的有丝分裂,导致细胞凋亡。这说明反油酸即可以通过激活p53,进而激活p21,来诱导细胞周期阻滞导致细胞死亡,又可以通过激活p53,进而激活Bcl-2蛋白激活线粒体通路,最终导致细胞凋亡。综上所述,TFA能够通过上调内皮细胞分泌的各类炎症因子和细胞因子造成内皮细胞损伤导致内皮细胞功能障碍,促进炎症反应进程,并且TFA能够上调内皮细胞周期及凋亡相关蛋白的mRNA表达,通过p53介导的内皮细胞凋亡和细胞阻滞通路诱导内皮细胞凋亡。