有人总问怎么才能让研究“高端”，这不就有案例了么？

研究主要发现 ： LRP1 基因座的常见变异 rs11172113 是与多种血管疾病 相关的最可能的因果变异。该变异位于一个 增强子区域 ，通过 转录因子 SNAIL 以等位基因特异性方式 抑制 LRP1 表达 ； LRP1 的缺失会 增强 TGF-β 信号通路的活性 ，并导致 细胞外基质重塑 ，如 CYR61 和 TIMP3 的分泌增加。

冠状动脉疾病 （ CAD ）、纤维肌性发育不良（ FMD ）、自发性冠状动脉夹层（ SCAD ）等血管疾病是全球范围内的重大健康问题。 尽管全基因组关联研究（ GWAS ）已经发现了与这些疾病相关的多个基因位点，但这些位点的具体致病变异及其调控机制仍不清楚。特别是 LRP1 基因座，虽然已知与多种血管疾病相关，但其具体的生物学机制尚未明确。 基于这一临床问题，研究团队决定深入研究 LRP1 基因座在血管疾病中的作用。

确定因果变异

首先，研究团队对 LRP1 基因座进行了精细定位分析，利用贝叶斯共定位方法，结合多种血管疾病的 GWAS 数据， 确定 rs11172113 为最可能的因果变异。 研究团队发现， rs11172113-T 等位基因与 LRP1 表达水平升高相关。 为了进一步验证这一变异的功能，研究团队利用 人诱导多能干细胞（ iPSC ）技术，通过 CRISPR-Cas9 基因编辑技术删除或修改候选增强子区域，并生成 LRP1 基因敲除细胞系。 这些细胞被分化为平滑肌细胞（ SMC ），用于后续的实验。

探索转录调控机制

接下来，研究团队探索了 rs11172113 的功能。通过 双荧光素酶报告基因实验，研究团队发现 rs11172113 周围的区域具有显著的增强子活性。 进一步的基因编辑实验表明， 删除 rs11172113 所在的增强子区域会导致 LRP1 表达显著下降。 这表明 rs11172113 位于一个调控 LRP1 表达的增强子区域。

为了揭示该增强子的转录调控机制，研究团队利用转录因子结合位点预测工具，发现 转录因子 MECP2 和 SNAIL 可能与 rs11172113 的 C 等位基因结合，从而抑制 LRP1 的表达。 通过 CRISPR-Cas9 技术生成 rs11172113 纯合子细胞系，并进行转录因子敲低实验，研究团队发现 MECP2 和 SNAIL 的敲低仅在 C/C 基因型的细胞中显著增加 LRP1 的表达。 ChIP实验进一步证实， SNAIL 能够特异性地结合到 C/C 基因型细胞中的 rs11172113 区域 。这些结果表明， rs11172113 的 C 等位基因通过招募 SNAIL 来抑制 LRP1 的表达。

探索 LRP1 缺失的下游通路和细胞表型

为了研究 LRP1 缺失对 SMC 功能的影响，研究团队 利用 CRISPR-Cas9 技术生成了 LRP1 基因敲除的 iPSC-SMC 模型 。与野生型细胞相比， LRP1 敲除细胞的增殖和迁移能力显著下降。通过 RNA 测序和蛋白质组学分析，研究团队发现 LRP1 敲除细胞中差异表达基因主要富集在胶原蛋白和细胞外基质（ ECM ）相关通路中 。此外，研究团队还发现 LRP1 敲除细胞中 TGF-β 信号通路的活性增强，表现为 SMAD2/3 的磷酸化水平显著增加 。这些结果表明， LRP1 的缺失通过增强 TGF-β 信号通路活性，导致 ECM 重塑。

探索增强子缺失的细胞表型

为了进一步验证 rs11172113 增强子的功能，研究团队 构建了删除该增强子的 iPSC-SMC 模型 。与野生型细胞相比，增强子缺失细胞的迁移能力下降，而增殖能力略有增加。 TGF-β 信号通路的活性在增强子缺失细胞中也显著增强。这些结果表明， rs11172113 增强子通过调控 LRP1 的表达，影响 SMC 的增殖和迁移能力，并通过 TGF-β 信号通路影响 ECM 重塑。

总结

研究团队首先从临床问题血管系统疾病（如纤维肌性发育不良、自发性冠状动脉夹层等）的遗传风险出发，以 LRP1 基因座的功能性变异及其在血管疾病中的作用机制为研究角度切入，通过精细定位分析和贝叶斯共定位方法实验发现 rs11172113 为最可能的因果变异，进而进一步发现和验证 rs11172113 位于一个增强子区域，转录因子 SNAIL 通过与该区域结合抑制 LRP1 表达，最后揭示 LRP1 缺失通过增强 TGF-β 信号通路活性导致细胞外基质重塑的机制 。所以，研究最终确认的科学假说是 LRP1 基因座的 rs11172113 变异通过 SNAIL 介导的转录调控影响 LRP1 表达， LRP1 缺失通过增强 TGF-β 信号通路活性导致细胞外基质重塑进而影响血管疾病风险 。