Emerging evidences for the opposite role of apolipoprotein C3 and apolipoprotein A5 in lipid metabolism and coronary artery disease

Apolipoproteiini C3 (apoC3) ja apolipoproteiini A5 (apoA5) ovat APOA1/C3/A4/A5-geeniryhmien koodaamia. Geneettisistä, epidemiologisista tutkimuksista ja peruskokeista saadut todisteet ovat johdonmukaisesti osoittaneet, että apoC3 ja apoA5 ovat plasman triglyseridien (TG) metabolian kriittisiä modulaattoreita. ApoC3:n tai apoA5:n puutos johti plasman TG-pitoisuuden merkittävään laskuun tai nousuun ihmisillä ja hiirillä . Syvälliset mekanistiset tutkimukset osoittivat, että apoC3 esti plasman TG:n hydrolyysiä, jäännöslipoproteiinien ottoa ja edisti maksan TG:n eritystä, kun taas apoA5 sääteli plasman TG-aineenvaihduntaa täysin päinvastaisella tavalla . Viimeaikaiset tutkimukset paljastivat lisäksi apoC3:n ja apoA5:n roolin jäännöskolesterolin (RC), suuren tiheyden lipoproteiinien (HDL) ja maksan TG-aineenvaihdunnassa . Lisäksi laajamittaiset väestögeneettiset tutkimukset osoittivat, että APOC3- ja APOA5-geenien toimintakyvyn menetysmutaatiot vähentävät ja lisäävät sepelvaltimotaudin (CAD) riskiä. Näin ollen apoC3- ja apoA5-geenit ovat potentiaalisia uusia kohteita sydän- ja verisuoniriskin vähentämiseksi. Tässä käsikirjoituksessa tarkasteltiin pääasiassa olemassa olevia todisteita, jotka viittaavat apoC3:n ja apoA5:n päinvastaiseen rooliin rasva-aineenvaihdunnassa ja CAD-riskissä, ja keskusteltiin näiden kahden apolipoproteiinin välisestä mahdollisesta korrelaatiosta.

geenin rakenne ja ilmentymisen säätely

Ihmisen APOA1/C3/A4/A4/A5-geeniklusterit sijaitsevat kromosomissa 11q23, jossa APOC3-geenin sijaintipaikka on suunnilleen 35 kilobakteeripisteen etäisyydellä ylävirtaan APOA5:n geenin sijaintipaikalta . Niiden sekvenssit ovat evolutiivisesti konservoituneita . Ihmisen APOC3-geenin säätelyalueet sisältävät proksimaalisen promoottorin, jossa on neljä elementtiä (- 283/+ 24), ja distaalisen tehostimen, jossa on kuusi elementtiä (- 890/- 500) . Aiemmissa eläin- ja soluviljelytutkimuksissa todettiin, että APOC3:n tehostin toimi yhteisenä säätelyjaksona, joka ohjaa maksan ja suoliston APOA1-, APOC3- ja APOA4-geenien ilmentymistä . Riittävä maksaspesifinen APOA5-geenin ilmentyminen saatiin kuitenkin in vivo aikaan 26 kb:n DNA XhoI-fragmentilla, joka sisälsi vain APOA5-geenin ja josta puuttui APOC3- tehostin . Gao ym. vahvistivat lisäksi, että APOC3- tehostin ei vaikuttanut APOA5:n ilmentymiseen siirtogeenisissä hiirissä . Itse asiassa APOA5:n promoottorin alueen kahden elementin on todettu olevan kriittisiä ohjaamaan sen ilmentymistä ihmisen maksasolulinjoissa .

Geenin ilmentymisen käynnistyminen tapahtuu transkriptiotekijöiden spesifisellä sitoutumisella geenin säätelyelementteihin, ja molekyylit, jotka vaikuttavat tähän prosessiin, voivat säädellä vastaavaa geenin ilmentymistä. APOC3- ja APOA5-geenien ilmentymisen konkreettista rakennetta ja säätelymekanismeja on tarkasteltu muualla , ja keskitymme tässä yhteydessä säätelijöihin, jotka ovat yhteisiä APOC3:lle ja APOA5:lle. Useita molekyylejä on nimittäin yhdistetty APOC3:n ja APOA5:n ilmentymisen samansuuntaiseen säätelyyn, mukaan lukien ylössäätely hepatosyyttien ydintekijä 4-α:lla (HNF4-α) ja glukoosilla sekä alas säätely AMP-aktivoidulla proteiinikinaasilla, insuliinilla ja tuumorinekroositekijä-α:lla (TNF-α). Huomattavaa on, että nämä aineet, TNF-α:ta lukuun ottamatta, ovat kaikki tärkeitä komponentteja, jotka osallistuvat suoraan glukoosiaineenvaihduntaan, mikä viittaa siihen, että APOC3:n ja APOA5:n säätelyhäiriöt voivat vaikuttaa diabeettiseen dyslipidemiaan. Vastakkaissuuntaista säätelyä havaittiin myös siten, että peroksisomi proliferaattori-aktivoitu reseptori-α (PPAR-α) ja farnesoidi X-aktivoitu reseptori (FXR) edistivät APOA5:n ilmentymistä samalla kun ne estivät APOC3:n ilmentymistä . Toisin kuin APOA5, ihmisen APOC3-geenin promoottori ei sisällä PPAR-α- ja FXR-positiivisia vaste-elementtejä. Itse asiassa nämä kaksi ydinreseptoria toimivat epäsuorasti häiritsemällä muiden transkriptiotekijöiden, kuten HNF4-α:n, sitoutumista APOC3:n spesifisiin elementteihin, mikä edelleen estää APOC3-geenin transkriptiota . Näin ollen fibraattien, erään PPAR-α-agonistityypin, plasman TG-pitoisuutta alentava vaikutus voi osittain johtua siitä, että ne lisäävät verenkierrossa olevan apoA5:n pitoisuutta ja/tai vähentävät apoC3-tasoja. Viimeaikaiset tutkimukset osoittivatkin, että sekä fenofibraattien että omega-3-monityydyttymättömien rasvahappojen hoito pienensi merkittävästi plasman apoC3-pitoisuuksia ihmisillä .

Plasman rasva-aineenvaihdunta

Lipoproteiinien jakauma

Siirrossa kiertävät apoC3 ja apoA5 liittyivät pääasiassa triglyseridipitoiseen proteiiniin (TRL) ja HDL:ään . Tutkimukset osoittivat, että jompikumpi apoC3 ja apoA5 oli vaihdettavissa TRL:n ja HDL:n välillä . Normolipidemiatilassa ihmisillä suurin osa plasman apoC3:sta oli sitoutunut HDL:ään . Sitä vastoin hypertriglyseridemiaa (HTG) sairastavilla henkilöillä apoC3 oli enimmäkseen hyvin matalan tiheyden lipoproteiinissa (VLDL) . Kun TG-pitoisuus keinotekoisissa TG-emulsioissa kasvoi, suurempi osa apoC3:sta siirtyi pois plasman natiiveista lipoproteiineista keinotekoisiin emulsioihin . Glangeaud et al. havaitsivat VLDL:n lipoproteiinilipaasin (LPL) välittämän hydrolyysin aikana, että apoC3 jakautui uudelleen VLDL:stä HDL:ään in vitro -tutkimuksessa määrän ollessa verrannollinen TG:n hydrolyysin suuruuteen VLDL:ssä, ja apoC3 siirtyi sittemmin takaisin vastasyntetisoituihin TG:llä rikastettuihin VLDL-partikkeleihin . Vastaavasti Nelbach ym. osoittivat, että apoA5 liittyi pääasiassa HDL:ään APOA5-transgeenisissä hiirissä, joilla oli TG-rikkaita VLDL:iä, mutta se jakautui nopeasti ja tehokkaasti uudelleen APOA5 knockout -hiiristä eristettyyn TG-rikkaaseen VLDL:ään inkuboinnin jälkeen. Suurin osa apoC3:sta ja apoA5:stä oli HDL:ssä, kun TRL:n TG-pitoisuudet olivat alhaiset. Suuri osa apoC3:sta ja apoA5:stä jakautui uudelleen HDL:stä TRL:n hiukkasiin, kun TG-määrät kasvoivat TRL:ssä, ja ne siirtyivät vähitellen takaisin HDL:ään TRL:n hydrolyysin käsittelyn myötä. Vaihtoprosessin biologista toimintaa ja säätelymekanismia ei ole kuitenkaan selvitetty hyvin.

Plasman TG

ApoC3 ja apoA5 ovat kriittisiä plasman TG-pitoisuuden määrittäjiä, kuten geneettiset havainnot ihmisillä osoittavat. Toiminnan menetysmutaatiot ihmisen APOC3-geenissä aiheuttivat alhaisen plasman TG-profiilin , kun taas potilailla, joilla oli APOA5-puutosmutaatio, plasman TG-pitoisuudet olivat erittäin korkeat. ApoC3:n ja apoA5:n poikkeavuudet liittyivät erilaisiin HTG:n muotoihin, kuten familiaaliseen hyperkylomikronemiaan , familiaaliseen yhdistettyyn hyperlipidemiaan ja familiaaliseen dysbetalipoproteniemiaan . Mielenkiintoista on, että viimeaikaiset tutkimukset osoittivat, että apoC3-proteiinissa on yksi ainoa glykosylaatiokohta treoniini 74:ssä, jolloin plasmassa syntyy neljä pääproteomuotoa. Villiä tyyppimuotoa, joka ei sisällä glykaaniketjua, kutsutaan yleisesti apoC30a:ksi. Muissa kolmessa muussa muodossa on glykaaninen ydinketju, joka koostuu N-asetyyligalaktosamiiniin sitoutuneesta O-sidoksisesta disakkaridista galaktoosista. ApoC30b on proteomuoto, joka sisältää vain glykaaniytimen, kun taas apoC31 ja apoC32 sisältävät lisäksi yhden ja kaksi sialiinihappojäännöstä. Lisäksi apoC3:n neljä pääproteomuotoa korreloivat eri tavoin paaston TG-tasojen kanssa. On havaittu, että massaspektrometrisen immunomääritysmittauksen avulla plasman apoC30a-, apoC30b- ja apoC31- proteiineilla oli positiivinen, kun taas apoC32:lla oli negatiivinen suhde plasman paastonajan TG-pitoisuuksiin, mikä viittaa siihen, että apoC3:n yksittäisten isoformien analyysi voisi antaa kattavampaa tietoa kuin pelkkä plasman apoC3:n kokonaispitoisuus.

Yhtäpitävästi APOC3:n tyrmäyshiirillä TG-pitoisuus oli pienentynyt (- 30 %) verrattuna luonnonvaraisiin lajitovereihin, kun taas APOC3:n siirtogeenisillä hiirillä seerumin TG-pitoisuus oli suurentunut (+ 200 % – 2000 %) . Toisaalta APOA5:n knockout-hiirillä TG-pitoisuudet kasvoivat (+ 400 %), kun taas APOA5-transgeenisillä hiirillä tämä lipidiparametri väheni merkittävästi (- 70 %) .

Syvälliset mekanistiset tutkimukset osoittivat, että apoC3 ja apoA5 säätelivät plasman TG-pitoisuuksia useiden reittien kautta. ApoC3 esti LPL-välitteistä TRL-hydrolyysiä, verenkierron TRL-jäämien puhdistumista ja edisti maksan TG-eritystä. Mielenkiintoista on, että apoA5 sääteli plasman TG-aineenvaihduntaa täysin päinvastaisella tavalla. Nimittäin apoA5 kiihdytti TRL:n hydrolyysiä, TRL:n jäänteiden ottoa maksaan samalla kun se esti maksan TG-eritystä (kuva 1).

Plasman RC

RC määritellään TRL:n kokonaiskolesterolipitoisuutena, mukaan lukien VLDL ja intermediäärisen tiheyden lipoproteiinit (IDL) paastotilassa, ja VLDL:n, IDL:n ja kylomikronijäämien kolesterolipitoisuutena paastoamattomassa tilassa. Kasvava näyttö osoittaa, että RC on itsenäinen iskeemisen sydänsairauden kausaalinen riskitekijä . Lisäksi kohonneet RC-pitoisuudet liittyivät lisääntyneeseen kokonaiskuolleisuuteen iskeemistä sydänsairautta sairastavilla potilailla .

Koska apoC3- ja apoA5-geenit säätelevät TRL:n aineenvaihduntaa, ei ole odottamatonta havaita, että APOC3- ja APOA5-geenivariantit liittyivät RC-pitoisuuksiin. Meta-analyysissä, jossa oli 137 895 henkilöä, RC oli 43 % alhaisempi APOC3:n toimintahäviön heterotsygooteilla verrattuna ei-kantajiin . Sitä vastoin APOA5:n yleisten varianttien (c.-1131 T > C, S19 W ja c.*31C > T) genotyyppiyhdistelmät liittyivät jopa 56 %:n RC:n nousuun . Näin ollen apoC3:n tai apoA5:n kohdistaminen näyttää olevan potentiaalinen lähestymistapa plasman RC-pitoisuuksien alentamiseen, mikä voitaisiin testata tulevissa tutkimuksissa.

HDL

HDL:llä on erilaisia ateroa suojaavia ominaisuuksia, kuten kolesterolin effluksin välittäminen, verisuonten endoteelin suojaaminen, anti-inflammatoriset ja anti-apoptoottiset vaikutukset . HDL:ää, jolla on puutteita näissä ominaisuuksissa, kutsutaan toimintahäiriöiseksi HDL:ksi, mikä puolestaan edistää CAD:n etenemistä. Ihmisillä tehdyt havainnointitutkimukset osoittivat, että nämä ominaisuudet ovat puutteellisia patologisissa häiriöissä. Esimerkiksi uremisista potilaista peräisin olevalla HDL:llä havaittiin heikentynyt kolesterolin efflux-kapasiteetti. Riwanto et al. havaitsivat, että CAD-potilaiden HDL ei aktivoi endoteelin anti-apoptoottisia reittejä vaan pikemminkin stimuloi mahdollisia endoteelin pro-apoptoottisia reittejä. Spektrometristen ja biokemiallisten analyysien avulla tutkimukset osoittivat lisäksi, että HDL:n heikentynyt toiminta korreloi läheisesti sen proteomikoostumuksen muutoksiin, joista apoC3:n ja apoA5:n muutokset saivat paljon huomiota.

Riwanto ym. havaitsivat, että CAD-potilaiden HDL-hiukkasissa oli merkittävästi enemmän apoC3:a verrattuna terveisiin kontrolleihin. Lisäksi apoC3:a neutraloivan vasta-aineen käyttö näissä HDL:ssä paransi HDL:n välittämää endoteelin apoptoosia estävää toimintaa . Cho KH osoitti, että apoC3-pitoisuuden lisääminen keinotekoisesti rekonstruoidussa HDL:ssä vähensi sen lesitiinikolesteroliasyylitransferaasin (LCAT) aktivointikykyä. Mielenkiintoista on, että Luo M ym. osoittivat, että HDL:n ApoC3-pitoisuudet olivat negatiivisesti yhteydessä HDL:n välittämään kolesterolin ulosvirtauskykyyn, mutta taustalla olevaa mekanismia ei tunneta. Sitä vastoin APOA5:n adenovirus-välitteinen yliekspressio hiirissä johti HDL:n lisääntyneeseen apoA5:n määrään, mikä liittyi lisääntyneeseen kolesterolin efflux-kapasiteettiin . Enemmän apoA5:tä sisältävällä syntetisoidulla HDL:llä oli suurempi hiukkaskoko, suurempi lipidipitoisuus ja parempi antioksidanttikapasiteetti LDL:ää vastaan in vitro .

ApoC3:n ja apoA5:n selvää roolia HDL:n toiminnassa on tutkittava edelleen. On raportoitu, että HDL:ssä oleva apoC3 voi sitoutua scavenger-reseptori B1:een (SR-B1) , jolla on karakterisoimaton rakennedomeeni. SR-B1:n tiedetään olevan tärkeä tekijä kolesterolin käänteiskuljetuksessa osittain siksi, että se helpottaa kolesteroliesterien selektiivistä ottoa HDL:stä maksaan . Sitä, vaikuttaisiko apoC3:n vuorovaikutus SR-B1:n kanssa kolesterolin käänteiskuljetukseen, ei ole selvitetty.

Maksan VLDL:n eritys

Maksan tärkeimpiä tehtäviä on VLDL:n syntetisointi ja eritys. VLDL koostuu neutraalien lipidien, enimmäkseen TG:n, ytimestä ja useista apolipoproteiineista . Niistä apolipoproteiini B100 (apoB100) on tärkein ja antaa VLDL-hiukkaselle rakenteellista vakautta. VLDL:n biogeneesi on kaksivaiheinen. Aluksi VLDL:n muodostuminen alkaa apoB100:n synteesillä endoplasmisessa retikulumissa (ER). Sen jälkeen syntyvä apoB100 lapidoituu osittain, jolloin muodostuu lipidiköyhä primordiaalinen VLDL-hiukkanen, jota mikrosomaalinen triglyseridien siirtoproteiini (MTP) helpottaa. VLDL:n muodostumisen toisessa vaiheessa primordiaalinen VLDL-hiukkanen fuusioituu triglyseridirikkaiden hiukkasten kanssa muodostaen kypsän TG-rikkaan VLDL:n . Kasvavat todisteet ovat osoittaneet, että apoC3 ja apoA5 säätelevät VLDL:n lipidoitumista ja vaikuttavat maksan TG-pitoisuuteen (kuva 1).

Soluviljelmistä, eläinkokeista ja ihmistutkimuksista saadut tiedot vahvistivat, että apoA5 esti VLDL-TG:n erittymistä ja edisti TG:n varastoitumista sytosolisiin lipidipisaroihin. McA-RH7777-solut, jotka transfektoitiin stabiilisti ihmisen APOA5:llä, erittivät VLDL:iä, jotka olivat pienempiä kuin kontrollisoluista saadut, mutta joilla oli suurempi solun TG-taso ja suuremmat lipidipisarat . Sitä vastoin Ress ym. raportoivat, että APOA5:n knockdown HepG2-soluissa johti solujen TG-pitoisuuden vähenemiseen. APOA5-transgeenisten hiirten maksoissa oli lisääntynyt maksan TG-taso verrattuna villeihin lajitovereihin . Qin et al. havaitsivat, että ei-alkoholista rasvamaksasairautta (NAFLD) sairastavilla potilailla APOA5:n ilmentyminen on lisääntynyt terveisiin kontrolleihin verrattuna. On kuitenkin vielä joitakin arvoituksia, joita on selvitettävä tarkemmin. Ensisijaisesti, millä tavoin osa apoA5:stä pakenee erittymisreittiä vereen ja liittyy sytosolisiin lipidipisaroihin? Lisäksi, miten apoA5 edistää maksan TG:n varastoitumista lipidipisaroihin (LD) sen sijaan, että se erittyisi VLDL:n muodossa.

Käänteisesti in vivo ja in vitro -tutkimukset ovat osoittaneet, että apoC3:lla on VLDL:n lipidoitumista stimuloiva vaikutus. APOC3:n knockout-hiirten ruokkiminen runsaasti rasvaa sisältävällä ruokavaliolla kahden viikon ajan ei stimuloinut VLDL-TG:n tuotantoa, kun taas APOC3:n ilmentymisen palauttaminen ihmisen apoC3:aa koodaavan adenoviruksen avulla johti VLDL-TG:n voimakkaaseen tuotantoon. Ihmisen apoC3:n stimuloiva vaikutus VLDL:n lipidoitumiseen toistettiin McA-RH7777-soluissa lipidirikkaissa olosuhteissa . Lisäksi apoC3:n lipidejä sitovan domeenin jäännösten kohdesuuntautunut mutaatio (K58E) poisti tämän stimuloivan vaikutuksen . Nämä havainnot saivat tukea ihmisillä tehdyistä havainnoista, joiden mukaan kaksi APOC3:n SNP:tä (C-482 T, T-455C), jotka johtavat APOC3:n vähentyneeseen ilmentymiseen, korreloivat lisääntyneeseen maksan TG-pitoisuuteen ja korkeampaan NAFLD:n esiintyvyyteen aasialais-intialaisessa populaatiossa.

VLDL:n lipidoitumista säätelevien apoA5:n ja apoC3:n alisoluittaiseksi sijainniksi ehdotetaan ER-osastoa. Gao et al. olettivat, että apoA5 voi helpottaa ER-luminaalisten LD:iden orastumista ulospäin muodostaen sytosolista LD:tä ja siten vähentää VLDL-partikkeleihin koottua TG:tä . Qin et al. havaitsivat apoC3:n edistävän ER-luminaalisen LD:n fuusioitumista VLDL-partikkelien kanssa VLDL-lipidaation aikana . Tarvitaan perusteellisia tutkimuksia, joissa keskitytään apoA5:n ja apoC3:n vaikutuksen taustalla olevaan molekulaariseen perustaan VLDL:n lipidoitumisessa ja LD:n metaboliassa, mikä antaa uudenlaista ymmärrystä maksan TG:n homeostaasista.

Yhteys CAD:hen

CAD:stä on tullut maailmanlaajuisesti merkittävä kuolinsyy. Matalatiheyksisen lipoproteiinikolesterolin (LDL-C) tiedetään olevan ratkaisevassa asemassa CAD:n patogeneesissä, ja plasman LDL-C:n alentaminen johtaa CAD:n sairastuvuuden ja kuolleisuuden merkittävään vähenemiseen . On kuitenkin raportoitu, että monet yksilöt kärsivät edelleen KHK:sta huolimatta siitä, että LDL-C-tasojen terapeuttinen tavoite on saavutettu. Siksi on pyrittävä tunnistamaan muita muutettavissa olevia riskitekijöitä, jotta CAD-riskiä voitaisiin edelleen vähentää. Väestögeneettiset tiedot ovat vapaita sekoittavista tekijöistä ja käänteisestä kausaalisuudesta, ja siksi ne tunnustetaan tärkeäksi tavaksi tunnistaa uusia mahdollisia CAD:n riskitekijöitä.

Interressantti on osoittanut, että geneettisesti alentuneet plasman apoC3-pitoisuudet liittyivät pienentyneeseen CAD:n riskiin ihmisillä . APOC3-geenin nonsense-mutaatio R19X liittyi 50 %:n vähennykseen verenkierron apoC3-tasoissa . Vielä tärkeämpää on, että harvinaisen R19X-muunnoksen kantajilla oli vähemmän sepelvaltimoiden kalkkeutumista ja pienempi Framinghamin 10 vuoden CAD-riski . R19X:n ja kolmen muun harvinaisen variantin, kahden liitospaikkamutaation (IVS2 + 1G → A; IVS3 + 1G → T) ja yhden missense-mutaation (A43T) kardioprotektiivinen vaikutus APOC3-geenissä vahvistettiin hiljattain kahdessa laajassa tutkimuksessa . Kansallisen sydän-, keuhko- ja veri-instituutin Exome Sequencing Project -tutkimuksen yhteydessä tehdyssä tutkimuksessa noin yksi 150 osallistujasta oli heterotsygoottinen kantaja, jolla oli vähintään yksi näistä neljästä mutaatiosta, ja kantajilla APOC3:n verenkierron pitoisuudet olivat 46 prosenttia alhaisemmat kuin muilla. Minkä tahansa harvinaisen APOC3-mutaation 498 kantajan riski sairastua aivoverenkiertohäiriöön oli 40 prosenttia pienempi kuin 110 472 muun kantajan riski. Vastaavasti 75 725 osallistujan kohortissa iskeemisen verisuonitaudin ja iskeemisen sydänsairauden kumulatiivinen esiintyvyys väheni heterotsygooteilla, joilla oli APOC3:n toimintahäviömutaatioita (R19X tai A43T tai IVS2 + 1G → A), verrattuna kantajiin, jotka eivät olleet kantajia, ja riskin pieneneminen oli 41 % ja 36 % . Huomattavaa on, että potilailla, joilla oli korkeampi apoC32-proteomuoto, oli myös havaittavissa vähemmän merkittäviä haitallisia sydän- ja verisuonitautitapahtumia, kun taas näitä yhteyksiä ei havaittu muiden apoC3-proteomuotojen osalta, mikä viittaa siihen, että apoC32 on pikemminkin häviötoimintaproteomuoto .

Yhteensopivasti apoA5:n alentuneeseen pitoisuuteen johtavat APOA5:n variantit liittyivät suurentuneeseen KHK:n riskiin . APOA5-geenin -1131 T > C promoottoripolymorfismin ja CAD-riskin välinen yhteys on osoitettu laajassa meta-analyysissä. CAD:n todennäköisyyssuhde oli 1,18 C- vs. T-alleelia kohti . Lisäksi useat riippumattomat tutkimukset ovat johdonmukaisesti osoittaneet, että APOA5-geenin variantit olivat merkittävästi yhteydessä sydäninfarktin (MI) riskiin. Raffaele De Caterina et al. havaitsivat vahvan yhteyden APOA5 -1131 T > C -geenivariantin ja varhain alkavan akuutin MI:n välillä . Jorgensen AB ym. osoittivat lisäksi, että APOA5-geenin geneettinen variaatio (c.-1131 T. C, S19 W ja c.*31C. T) liittyy 87 prosentin lisäykseen MI-riskissä . Do R ym. sekvensoivat APOA5-geenin eksonit 6721:ltä MI-tautia sairastavalta ja 6711:ltä kontrollihenkilöltä. Tunnistettiin 46 ainutlaatuista ei-synonyymistä tai splice-kohdan yksittäistä nukleotidivarianttia tai indel-runkosiirtymää, joiden alleelifrekvenssi oli < 1 %. Lisäksi näiden harvinaisten mutaatioiden kantajilla APOA5-geenissä (1,4 % tapauksista verrattuna 0,6 %:iin kontrolleista) oli 2,2-kertainen riski sairastua MI:hen verrattuna kontrolleihin.

Lisäksi on ehdotettu, että apoC3:n ja apoA5:n vaikutukset CAD-tautiriskiin välittyvät osittain plasman RC-pitoisuuksien muutosten kautta. Wulff AB ym. havaitsivat RC:n välittävän 37 % havaitusta 41 % pienemmästä iskeemisen verisuonitaudin riskistä ja 54 % havaitusta 36 % pienemmästä iskeemisen sydänsairauden riskistä APOC3:n toimintahäviön heterotsygooteilla verrattuna ei-kantajiin . Kuitenkin APOA5-geenin variantit (c.-1131 T. C, S19 W ja c.*31C. T), jotka johtavat geneettisesti lisääntyneeseen RC:hen, liittyivät lisääntyneeseen MI-riskiin . Toisaalta APOA5-geenin variantit (c.-113131 T. C, S19 W ja c.*31C. T), jotka liittyivät jopa 56 %:n RC:n lisääntymiseen ja vastaavaan MI:n kertoimen arvoon 1,87 .

Potentiaalinen korrelaatio apoC3:n ja apoA5:n välillä

Koska apoC3 ja apoA5 säätelevät lipidimetaboliaa ja liittyvät CAD-tautiriskiin päinvastaisella tavalla, on perusteltua miettiä, toimivatko ne toisistaan riippumattomasti vai yhteistyössä. Eräät geneettisistä hiiristä saadut havainnot viittasivat näiden kahden proteiinin väliseen läheiseen suhteeseen, vaikka nykyisin ei ole näyttöä niiden välisestä suorasta vuorovaikutuksesta. Pennacchio et al. osoittivat, että APOA5-siirtogeenisillä ja knockout-hiirillä maksan apoC3-proteiinitaso on selvästi alentunut ja lisääntynyt, kun taas apoC3:n mRNA:n määrässä ei havaittu merkittäviä muutoksia. Itse asiassa apoC3-proteiinin määrä maksassa lisääntyi 90 prosenttia APOA5 knockout-hiirillä ja väheni 40 prosenttia APOA5-transgeenisillä verrattuna villityyppisiin lajitovereihin. Vastaavasti seerumin apoC3-tason havaittiin laskeneen ihmisen APOA5:n adenovirus-välitteisen yliekspression jälkeen hiirissä. Nämä havainnot viittaavat siihen, että apoC3 voi vaikuttaa apoA5:een transkriptiotasolla ja päinvastoin. Taustalla olevia mekanismeja ei kuitenkaan tunneta.