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转录共激活因子指的是通过与转录因子相互作用从而提高转录速率的蛋白或蛋白复合物，它们通常不与DNA发生序列特异性的结合，在基因转录的调控机制中发挥了重要作用。过氧化物酶体增殖子活化γ共激活因子-1α(PGC-1α)是转录共激活因子的一个很好的代表。PGC-1α旺最重要的功能是控制能量代谢的动态平衡，PGC-1α的激活能有力地诱导特定基因的表达，从而发挥多样的生理功能，包括刺激褐色脂肪中线粒体的氧化代谢、骨骼肌中肌纤维的转换以及肝脏对饥饿的反应等。PGC-1α的调控功能是通过与各种转录因子发生特定的相互作用而实现的，这些转录因子包括核激素受体、核呼吸因子以及肌肉特异性转录因子等。PGC-1α具有信号诱导特异性、组织表达特异性、生理学功能多样性和调节途径多样性四大特点，随着研究的深入，它作为转录共激活因子根据外界刺激调控生理活动的典型例子，已被发现在越来越多的疾病调控中发挥重要的作用。
动脉粥样硬化(atherosclerosis，AS)的病理过程包括一系列的复杂事件，在这些病理变化过程中，血管中层血管平滑肌细胞(vascular smooth muscle cells，VSMCs)的增殖与迁移起了极其重要的作用。肥胖是动脉粥样硬化的独立风险因子之一。肥胖病人血浆中的非酯化脂肪酸显著增加，促使VSMCs从血管中层迁移到内膜，最终导致动脉粥样硬化斑块的形成。血浆中重要的不饱和脂肪酸油酸(Oleic acid，OA)，是自由脂肪酸(FFAs)中的重要作用成份，它通过直接诱导胞外调节蛋白激酶(extracellular regulated kinase，ERK)依赖的有丝分裂反应来导致VSMC异常增殖与迁移。本课题中，我们分离雄性大鼠胸主动脉中层平滑肌细胞进行原代培养，受0.4 mmol/L OA 刺激24h后，VSMCs发生了明显的增殖和迁移，与此同时，定量PCR及Western blot检测表明，OA下调了VSMCs中PGC-1α的表达水平；用腺病毒转染的方法在VSMCs中过表达PGC-1α，抑制了OA导致的VSMC增殖和迁移，使其生长几乎回复到到对照组水平，相反，用siRNA干扰的方法降低VSMCs中PGC-1α的表达，则进一步扩大了OA导致的VSMC增殖和迁移。过表达和抑制PGC-1α的表达，从正反两方面证明了，外源性PGC-1α对VSMC增殖和迁移起了负调节的作用，并且，PGC-1α只负调节OA刺激的VSMC增殖和迁移，而对静息态VSMC生长没有影响。与此同时，我们还发现，血浆中最主要的饱和脂肪酸棕榈酸(palmitic acid，PA)能上调VSMCs中内源性PGC-1α的表达，从而同样抑制了OA导致的VSMC增殖和迁移，而且这种对PGC-1α表达的调节具有剂量依赖性，也就是说，当终浓度一定且OA刺激效果不变时，随着PA和OA混合物中PA的比例增加，内源性PGC-1α的表达也呈剂量依赖性上调，相应抑制了OA对VSMC增殖和迁移的刺激效应，这一结果说明，上调内源性PGC-1α的表达，同样能抑制OA导致的VSMC增殖和迁移，从而进一步验证了PGC-1α对VSMC增殖迁移的负调控作用。另外，相关机制研究发现，PGC-1α能显著抑制OA导致的磷酸化ERK(extracellularsignal-related kinase)1/2的上调，并几乎将活化的ERK蛋白水平恢复到不受OA刺激的对照组水平，说明PGC-1α对VSMC的抑制作用是与抑制ERK的激活密切相关的。总之，外源性和内源性PGC-1α都能抑制OA导致的VSMC增殖和迁移，并且，PGC-1α通过抑制磷酸化ERK的激活来负调节VSMC生长。PGC-1α负调节脂肪酸诱导的VSMCs的增殖与迁移，可能使其成为一个新型的治疗动脉粥样硬化的药物靶位点，将对AS分子病理机制的研究及诊断治疗翻开崭新的一页。
另一个课题研究了PGC-1α在诱导人卵巢上皮癌细胞中的生物学功能。定量PR—PCR检测人正常卵巢组织与人卵巢癌组织中PGC-1α的表达，发现恶性卵巢肿瘤上皮细胞层PGC-1α的mRNA水平与正常组织相比显著下降。选取人卵巢癌细胞株HO8910作为体外研究对象，用腺病毒感染的方法使细胞内PGC-1α表达上调，发现PGC-1α能诱发人卵巢癌细胞株HO8910的凋亡。光学显微镜和透射电子显微镜可观察到细胞凋亡的形态学改变，细胞在感染48小时后出现轮廓粗糙变圆，伸展性和贴壁性下降，体积缩小，染色质皱缩和细胞核超微结构边界的消失；Hoechest染色法检测显示，过表达PGC-1α后，很多细胞的细胞核出现亮蓝色荧光；流式细胞仪进一步定量检测不同时间点的凋亡情况，结果表明，0至24小时凋亡率达32.7％，24至48小时后凋亡率增长到58.9％，这些结果证实了PGC-1α在HO8910细胞中的致凋亡作用。
基因芯片分析进一步发现，PGC-1α能影响HO8910细胞一系列凋亡相关基因的表达，尤其影响了大部分Bcl-2家族成员的表达变化；定量．RT—PCR．验证了凋亡相关Bcl-2家族成员Bax和Bcl-2的mRNA表达，发现PGC-1α诱导促凋亡基因Bax表达的上调和抑凋亡基因Bcl-2的显著下调；同时，线粒体功能分析发现PGC-1α的促凋亡作用是通过释放细胞色素C来完成的，这些结果说明Bcl-2家族成员的表达变化，主要包括促凋亡基因Bax表达的上调和抑凋亡基因Bcl-2的显著下调，促发后阶段细胞色素C释放到胞质，是PGC-1α诱发HO8910细胞凋亡的机理之一。另外，PGC-1α在HO8910细胞中促发的凋亡能被PPARr抑制试剂GW9662部分阻止，用RNAi干扰的方法降低PPARγ的表达量也能抑制PGC-1α在HO8910细胞引起的细胞凋亡，表明PGC-1α是通过PPARγ相关通路来执行其诱凋亡功能的。我们的研究说明PGC-1α参与了人卵巢上皮癌细胞凋亡信号通路的调节，PGC-1α的表达下调可能在卵巢上皮癌的发生发展中发挥关键的调节作用。