论文部分内容阅读
动脉粥样硬化(atherosclerosis, AS)多发生于血管弯曲和分叉处。这些区域的血流切应力呈现较低和变化幅度较大的特点。血管内皮细胞(endothelial cells, ECs)能够对血流切应力的变化作出反应。细胞间隙连接蛋白connexin与血管细胞的生长、凋亡、迁移、炎症反应等关系密切,甚至被认为是AS发生的标志性蛋白。因此,在不同切应力梯度条件下对ECs的connexin表达变化及其调控机制进行研究有重要意义。本文构建了可以对体外培养ECs施加梯度切应力的流动腔装置,并对人脐静脉ECs加载大小在15 dyn/cm2～6.6 dyn/cm2范围、梯度分别为1.5 dyn/cm3和3 dyn/cm3的切应力,加载时间为6 h。采用Real-Time PCR和Western blotting检测ECs细胞间隙连接蛋白connexin37(Cx37)、Cx43、组蛋白去乙酰化酶SIRT1、核因子-κB(neclear factor-kappa B, NF-κB)和细胞外信号调节蛋白激酶(extracellular signal-regulated protein kinase, ERK)的表达变化;用激活剂、抑制剂或RNA干扰激活或阻断SIRT1和ERK等信号调节分子的活性或表达,以探讨切应力梯度对ECs的connexin表达的影响及其分子机制。结果显示:①Real-Time PCR检测发现,ECs细胞间隙连接蛋白Cx37与Cx43 mRNA的表达在3 dyn/cm3组较1.5 dyn/cm3组有显著升高;免疫印迹显示,组蛋白去乙酰化酶p-Sirt1和p-ERK的表达随着切应力梯度的升高而显著升高,而p-NFκB的活性不受切应力梯度的影响;②给予白藜芦醇(Sirt-1激动剂)显著增加了ECs的Sirt1、Cx37和Cx43表达,同时抑制了p-ERK表达;③用RNA干扰技术抑制SIRT1的表达,能够明显抑制ECs的Cx43表达,但对p-ERK的表达无影响;④进一步研究发现,ERK的特异性抑制剂PD98059能引起ECs的Cx43表达明显下调。上述结果提示,在不同流体切应力梯度的刺激下,ECs细胞间隙连接蛋白connexin的表达发生改变,而这一变化可能会进一步影响ECs间的信息沟通,导致血管内皮的完整性破坏,改变ECs功能,参与AS的发生发展。同时,切应力梯度影响ECs的connexin表达改变与p-Sirt1和p-ERK的表达与有关,提示p-Sirt1和p-ERK是切应力梯度调控ECs的connexin表达的重要调控因子。