衰老相关内皮功能障碍是冠心病、高血压、脑卒的病理生理基础，氧化应激是关键机制。瞬时受体电位通道TRPA1是氧化应激感受器，其激活后参与血管张力调节，并可延长寿命。课题组的前期体外实验研究证实，给予TRPA1的激动剂可显著上调解偶联蛋白2（UCP2）的表达，防止衰老血管内皮细胞线粒体活性氧的生成，改善衰老大鼠血管内皮依赖性舒张功能，但体内作用及具体机制尚不清楚。我们假设衰老血管内皮TRPA1的功能下降，激活TRPA1通过UCP2抑制线粒体活性氧生成，改善血管内皮功能。本研究拟采用TRPA1、UCP2基因敲除小鼠及相应的野生型小鼠，在细胞、组织及整体动物水平上探索TRPA1在衰老相关血管内皮功能障碍的作用及分子机制，以期为衰老相关心血管疾病提供新的干预靶点。

Aging related endothelial dysfunction is the pathophysiological basis of coronary heart disease, hypertension and stroke, oxidative stress is the key mechanism. Transient receptor potential cation channel, subfamily A, member 1(TRPA1) plays an important role in regulating vascular tone and is a sensor of oxidative stress. Hypothermia prolong lifespan through activation of TRPA1. Our previous in vitro study showed that TRPA1 agonist up-regulated the expression of Uncoupling protein 2(UCP2), prevented the reactive oxygen species (ROS)generation from mitochondria hence improved endothelium-dependent vasorelaxation in aging rats, but the mechanism is unclear. We hypothesis that the function of TRPA1 decreased in aging endothelial , activation of TRPA1 inhibited mitochondrial ROS generation , improves endothelium-dependent vasorelaxation through UCP2 pathway. In this study, we would use TRPA1 knock out, UCP2 knock out and the matched wild mice to explore the role and mechanism of TRPA1 in aging related endothelial dysfunction in a cell, tissue and animal model. Our study would given a new target in preventing aging related cardiovascular diseases.

衰老是心脑血管疾病的重要危险因素，衰老介导的血管内皮功能障碍是相关心脑血管疾病的始动环节。TRPA1可介导血管内皮依赖性的舒张反应，并发现寒冷通过激活TRPA1可显著延长寿命。 我们前期研究证实TRPA1激动剂桂皮醛可显著减少衰老血管内皮细胞活性氧的生成，为此我们推测，衰老进程中，TRPA1的功能下降，ROS水平升高介导了衰老相关的血管内皮功能损害，激活TRPA1通过钙敏感的PKC，上调UCP2，通过调节线粒体膜电位、改善线粒体功能降低活性氧的产生从而防止衰老相关的血管内皮功能障碍。 在1年的研究周期中，我们利用前期培育的衰老大鼠模型观察TRPA1，Nrf2，UCP2，eNOS，p-eNOS在衰老大鼠血管组织中的表达变化，结果发现，与青年（6 months）大鼠比较，中年(12 months)大鼠的TRPA1，Nrf2，UCP2，p-eNOS轻度升高，而衰老大鼠无论是与青年大鼠比较还是与中年大鼠比较，TRPA1，Nrf2，UCP2，p-eNOS均显著下降。给予膳食TRPA1激动剂桂皮醛可显著降低衰老大鼠血管内皮超氧阴离子水平，增加NO水平，改善衰老大鼠血管内皮依赖性舒张功能，但未显著降低衰老大鼠的鼠尾收缩压水平。Western blotting发现桂皮醛可显著上调TRPA1，Nrf2，UCP2，p-eNOS的表达水平。细胞水平上，我们引进人脐静脉内皮细胞（HUVECs），发现TRPA1激动剂桂皮醛可显著减少衰老介导的超氧阴离子生成，防止NO的水平下降，Western blotting及荧光定量PCR发现TRPA1激动剂桂皮醛可显著上调TRPA1，Nrf2，UCP2和p-eNOS的水平。目前研究在整体动物模型及细胞水平上均证实了TRPA1激动剂拮抗衰老相关血管氧化应激水平升高的作用，从而防止NO水平的下降。