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高血压是最常见的慢性疾病,它所引起的心、脑和肾等靶器官的损害,可增加冠心病、卒中等心脑血管疾病的发生率,给人类带来非常大的身心负担和经济负担。冠心病是高血压非常重要的靶器官损害之一。流行病学调查显示,我国冠心病患者中约60%合并高血压,而高血压病的人群患冠心病的概率比无高血压的人群高出4倍。冠心病的发生发展与高血压血管功能障碍密切相关,其相关分子机制的研究越来越受到人们的关注。目的:通过观察高压负荷对冠状动脉血管平滑肌细胞(VSMCs)表型转化和收缩相关蛋白表达的变化和增殖影响,探讨高血压导致冠心病的可能发病机制。方法:选取SPF级16-18周龄的雄性SHR和Wistar大鼠各10只。二氧化碳处死大鼠,快速取出心脏,通过体视显微镜分出左右冠状动脉,通过苏木精-伊红(HE)染色法观察高血压冠状动脉的结构改变,免疫组织化学法观察高血压冠状动脉Orai1的表达改变。再通过组织贴壁法培养SHR和Wistar大鼠冠状动脉VSMCs,部分用于Western blot检测两组大鼠冠状动脉的表型转化蛋白标志物:α-平滑肌肌动蛋白(α-SMA)、平滑肌肌球蛋白重链(SM-MHC)、平滑肌22α(SM22α)、骨桥蛋白(OPN)以及通路相关蛋白:基质相互作用分子(STIM1)、Orai1、L-型钙通道(Cav1.2)、钙/钙调磷酸酶(Calcineurin)、活化T细胞核因子(NFAT)的蛋白表达水平。部分Wistar大鼠冠状动脉VSMCs给予不同高静水压处理24h,再通过Western blot检测其上述蛋白的表达水平。其余部分冠状动脉VSMCs用细胞计数(CCK-8)观察不同压力处理后,对细胞数量的影响,以及β-半乳糖苷酶(β-galactosidase,β-gal)试剂盒染色观察两组大鼠冠状动脉VSMCs对细胞衰老的影响。结果:(1)HE染色发现Wistar组冠状动脉VSMCs排列整齐,中膜弹力纤维无增生,内膜均一,而SHR组冠状动脉中膜增厚,VSMCs排列紊乱,形态不规则,内皮细胞排列紊乱。(2)免疫组织化学法发现Orai1在高血压冠状动脉VSMCs的表达增多。(3)发现SHR冠状动脉VSMCs的收缩表型标志物SM-MHC以及相关蛋白Cav1.2、NFAT2的表达明显下调,合成表型标志物OPN以及相关蛋白STIM1、Orai1、Calcineurin表达明显上调;(4)通过高静水压(分0mmHg组、120mmHg组、180mmHg组)处理冠状动脉VSMCs 24h后,120mmHg组和180mmHg组的SM-MHC、α-SMA、Cav1.2蛋白表达以及180mmHg组的NFAT2蛋白表达较0mmHg组明显下调;120mmHg组和180mmHg组的OPN、Calcineurin蛋白表达以及180mmHg组STIM1、Orai1蛋白表达较0mmHg组明显上调;(5)SHR组冠状动脉VSMCs在24h、48h、72h的增殖能力均较同代数的Wistar组明显降低,而细胞衰老百分率却明显增多。(6)通过高静水压处理冠状动脉VSMCs 24h后,120mmHg组和180mmHg组在48h的增殖能力较0mmHg组明显降低;结论:高血压可能通过激活STIM1,使Orai1通道表达上调,激活calcineurin-NFAT信号途径,使冠状动脉VSMCs出现表型转化,导致冠脉功能改变,最终导致冠状动脉粥样硬化。