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目的:探讨钙敏感受体(calcium-sensing receptor,CaSR)对胱硫醚γ裂解酶/硫化氢(cystathionineγ-lyase/hydrogen sulfide,CSE/H2S)路径的调控作用及机制,阐明CaSR的调控作用在抑制糖尿病血管平滑肌细胞增殖过程中作用及其机制,为糖尿病性动脉粥样硬化的防治提供新的靶点。方法:模型制备及实验分组单次腹腔注射链脲佐菌素(STZ,streptozotocin)的方法建立大鼠糖尿病模型,以血糖>16.7 mmol/L为造模成功的标准。大鼠随机分为对照组、糖尿病4周、8周和12周模型组以及糖尿病模型腹腔注射硫氢化钠(NaHS)4周、8周和12周给药组(每组n=8)。对照组及糖尿病模型组给予正常饮食,糖尿病+NaHS组是在糖尿病模型制备成功后每日腹腔注射NaHS(80μmol/L/100 g)至4周、8周和12周取材。HE染色观察肠系膜二级动脉形态学变化;透射电镜检测动脉血管壁超微结构变化;Masson染色观察血管周围胶原沉积变化;离体微血管灌流装置检测肠系膜二级动脉血管环收缩舒张状态;以及动脉中H2S的含量;Western blotting检测肠系膜动脉CaSR、CSE、Cyclin D1、HB-EGF的蛋白表达。培养的大鼠动脉平滑肌细胞系A7r5分为5组:对照组(5.56mmol/L葡萄糖)、高糖组(25 mmol/L葡萄糖)、高糖+NaHS(80μmol/L)组、高糖+钙敏感受体激动剂(calindol,2 mmol/L)组及高糖+A23187(4μmol/L)组。高糖及NaHS给药组细胞均处理72 h后进行相关检测。激光共聚焦观察CaCl2/Calindol对细胞内钙的影响;Western blot检测高糖处理不同时间点CSE、CaSR的表达变化,不同处理因素对ERK通路表达的影响;紫外分光光度法检测CaSR激动剂对内源性H2S浓度的影响;免疫荧光检测细胞PCNA及p21的表达变化;流式细胞仪检测细胞周期(cell cycle);MTT法检测平滑肌细胞增殖变化。结果:与对照组相比,糖尿病组大鼠出现了明显的多饮多食多尿表现,血糖明显升高;肠系膜二级动脉血管壁平滑肌层增厚、管壁肌层胶原沉积明显;动脉环舒张功能减弱;肠系膜动脉组织CaSR、CSE表达降低,而Cyclin D1、HB-EGF蛋白表达升高。与糖尿病组相比,糖尿病+NaHS组在肠系膜动脉血管壁平滑肌层增厚、管壁胶原沉积以及动脉环舒张功能减弱程度方面均有明显缓解或改善;肠系膜动脉组织CaSR、CSE表达升高,而Cyclin D1、HB-EGF蛋白表达则有下降趋势。外源性给予CaCl2/Calindol致平滑肌细胞内钙释放增多,Calhex231、U73122、2-APB及TG可抑制细胞内钙的释放;同对照组相比,高糖处理平滑肌细胞CaSR、CSE表达均降低,ERK表达升高,给予Calindol、NaHS或A23187后CaSR、CSE及ERK表达发生逆转;高糖处理组内源性H2S浓度降低,给予CaSR激动剂则H2S浓度升高,同激动剂组相比,BAPTA及2-APB预处理后再给予CaSR激动剂则H2S浓度下降;免疫荧光检测高糖处理细胞PCNA增强、p21荧光强度减弱,给予Calindol或NaHS后荧光强度恢复;MTT及流式细胞仪检测发现同低糖组相比,高糖处理细胞生存率及增值率升高,给予Calindol或NaHS后细胞生存率及增值率同高糖组相比下降。结论:(1)糖尿病模型大鼠肠系膜二级动脉血管壁平滑肌层增厚、平滑肌细胞增殖且病变程度与其病程时间呈正相关,肠系膜动脉的CaSR、CSE表达均降低,HB-EGF表达升高;(2)CaSR激动剂Calindol和H2S供体NaHS可以增加糖尿病大鼠肠系膜血管环舒张功能。(3)糖尿病大鼠血管平滑肌及高糖培养A7r5 CaSR表达可调节CSE表达。(4)CaSR通过PLC-IP3R通路影响细胞内钙稳态及内源性H2S浓度变化,并由此调控内源性H2S抑细胞增殖的作用。(5)干扰HB-EGF的表达是H2S在糖尿病条件下抑制血管平滑肌细胞增殖的手段之一。