论文部分内容阅读
目的 炎症反应是导致心脏损伤的重要机制,近期发现炎症细胞特别是巨噬细胞的在组织纤维化过程中发挥关键作用,但是高血压通过何种通路调控巨噬细胞介导的炎症反应进而导致心脏纤维化仍不清楚.血清和糖皮质激素诱导的蛋白激酶1 (serum glucocorticoid-inducible kinase 1,SGK1)是新近发现的一种快速诱导型蛋白激酶,与蛋白激酶B (PKB/Akt)有极高的同源性.我们的前期研究提示SGK1的活化可能通过促进巨噬细胞的浸润,参与高血压致心脏纤维化的发生.那么,高血压介导SGK1的活化又是如何影响巨噬细胞进而导致心脏纤维化的发生也不清楚.本研究将阐明高血压激活SGK1通路调节巨噬细胞介导的炎症反应导致心脏纤维化的分子机制,为寻找和筛选新的药物靶点提供重要的科学依据.方法 采用SGK1基因敲除(SGK1-/-)和野生型(WT)小鼠为实验对象,利用血管紧张素Ⅱ 微量泵灌注建立小鼠高血压模型.检测血管紧张素Ⅱ灌注对心脏组织SGK1的活化,通过组织病理分析及超声心动技术分析SGK1在高血压导致心脏纤维化中的作用.利用免疫组化、流式细胞仪对心脏组织中的炎性细胞进行定性和定量分析.利用免疫荧光双染、流式细胞术及TUNEL染色检测SGK1-/-和WT小鼠高血压模型心脏组织中巨噬细胞的表型及凋亡.体内实验采用免疫荧光双染法和Western blot,检测SGK1敲除对STAT信号通路活化的影响并研究调节细胞凋亡的分子机制；通过转染SiRNA沉默巨噬细胞STAT3通路,在三维培养体系中分离培养小鼠骨髓来源的巨噬细胞,利用体外三维培养模型进一步验证SGK1-STAT3信号通路对巨噬细胞分化的影响.通过体外实验建立心脏成纤维细胞分别与SGK1-/-和WT小鼠骨髓来源巨噬细胞三维共培养体系,检测肌性成纤维细胞(α-SMA)和胶原的表达.结果 高血压组心脏SGK1 mRNA的表达与生理盐水对照组比较明显增高；体内敲除SGK1基因,心脏组织中巨噬细胞的浸润明显减少,并显著抑制心脏纤维化.血管紧张素Ⅱ灌流的高血压小鼠,心脏组织中浸润的巨噬细胞大部分呈M2型,并且巨噬细胞的p-STAT3表达大部分定位在细胞核；体内敲除SGK1基因,STAT3的活化水平明显抑制,心脏组织中M2型巨噬细胞的浸润明显减少,并且巨噬细胞凋亡显著增加.SGK1活化介导的M2型巨噬细胞,产生大量促纤维化的炎症因子(TGF-β,IL-10),促进心脏成纤维细胞(fibroblast)向肌性成纤维细胞(myofibroblast)表型转换.结论 血管紧张素Ⅱ灌注导致血压增高及SGK1的持续活化,可促进巨噬细胞存活,通过激活下游的STAT3信号通路进而诱导巨噬细胞向M2型分化,M2型巨噬细胞产生促纤维化的炎症因子,促进肌性成纤维细胞(myofibroblast)形成,最终导致心脏纤维化.