周期性張應變對血管平滑肌細胞表型轉(zhuǎn)化的影響及其機制.pdf

1、血管平滑肌細胞(VSMCs)作為血管壁主要細胞成分之一，它由收縮表型向合成表型的轉(zhuǎn)化是導致血管重建發(fā)生發(fā)展的重要環(huán)節(jié)。在體的VSMCs主要受到脈動血流產(chǎn)生的機械張應力的作用。周期性張應變加載由頻率、幅度和時間3個重要參數(shù)構(gòu)成。周期性張應變加載幅度和時間對細胞功能的影響已有不少報道，但加載頻率對VSMCs功能的影響尚不清楚。在臨床上，心率的多樣性和不穩(wěn)定性被認為與心血管疾病的發(fā)生密切相關。因此，研究機械張應變對VSMCs功能的影響，應該考

2、慮張應變的頻率在其中的重要調(diào)節(jié)作用。 本文應用FX-4000T細胞張應變加載系統(tǒng)，對體外培養(yǎng)的大鼠VSMCs施加10％周期性張應變，頻率分別為0.5Hz、1Hz和2Hz，加載時間均為24h，以0Hz，即無加載頻率、持續(xù)加載10％張應變的VSMCs為對照組。采用免疫細胞化學法檢測VSMCs形態(tài)和排列的變化；RT-PCR和Westernblotting檢測表型標志分子α-肌動蛋白(α-actin)、肌球蛋白重鏈(SM1/2)、肌動蛋

3、白相關蛋白SM22α和調(diào)寧蛋白(h1-calponin)的mRNA和蛋白水平的變化；抑制劑或RNA干擾阻斷可能的信號調(diào)節(jié)分子的活性或表達，包括p38、細胞外信號調(diào)節(jié)激酶1/2(ERK1/2)、蛋白激酶B(PKB/Akt)和Rho-鳥苷酸解離抑制因子(Rho-GDIalpha)，研究了不同頻率張應變對VSMCs表型轉(zhuǎn)化的影響及其調(diào)節(jié)機制。 結(jié)果顯示：①不同頻率張應變可以誘導VSMCs頻率依賴的表型轉(zhuǎn)化，1Hz的張應變明顯促進了VS

4、MCs由合成表型向收縮表型轉(zhuǎn)化；②張應變可以頻率依賴地激活p38、ERK1/2和P13K/Akt的活性，其中以頻率為1Hz的張應變作用最強；⑧p38在不同頻率張應變調(diào)節(jié)的VSMCs轉(zhuǎn)化過程參與信號轉(zhuǎn)導作用，而ERK1/2和P13K/Akt無作用；④張應變誘導成熟VSMCs的表型轉(zhuǎn)化是張應變直接作用于細胞的結(jié)果，并非是細胞旁分泌的作用；⑤Rho-GDIalpha在1Hz張應變誘導的VSMCs表型轉(zhuǎn)化中起負調(diào)控作用。上述結(jié)果表明，不同頻率張