AGEs/RAGE轴调控wnt/β-catenin促进人主动脉平滑肌细胞钙化

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目的:探讨RAGE是否具有促进动脉平滑肌细胞钙化的功能,明确RAGE与wnt/β-catenin信号通路的关系,探讨RAGE与人动脉平滑肌细胞向成骨性细胞转化的潜在关系。方法:(1)通过慢病毒颗粒载体介导的RAGE ORF感染细胞,以建立稳定高表达RAGE蛋白的细胞模型。绿荧光蛋白表达、流式细胞技术及免疫印迹法检测验证细胞稳定高表达RAGE蛋白。(2)将正常条件下培养的人主动脉平滑肌细胞作为空白对照组,分为空白对照组、未转染慢病毒组,空载体慢病毒转染组、携带RAGE慢病毒转染组,对未转染慢病毒组,空载体慢病毒转染组、携带RAGE慢病毒转染组分别以10mmol/Lβ-甘油磷酸、丙酮酸和20mmg/L AGE共同作用下对各组人主动脉平滑肌细胞进行干预培养,倒置相差显微镜下观察各组细胞生长情况及钙化情况,第10天时对各组细胞进行冯库萨染色和钙定量检测。(3)将正常条件下培养的人主动脉平滑肌细胞作为空白对照组,分为空白对照组、空载体慢病毒转染组、RAGE高表达细胞组,分别以10mmol/Lβ-甘油磷酸、丙酮酸和20mmg/L AGE共同作用下对各组人主动脉平滑肌细胞进行干预培养,利用western blotting检测干预前和干预后各组细胞与成骨相关蛋白的表达情况。(4)利用小分子干扰RNA对细胞β-catenin的表达进行干扰,从而获得β-catenin低表达细胞模型。仍然以正常条件下培养的人主动脉平滑肌细胞为空白对照组,将实验分为空白对照组、RAGE高表达细胞干预培养组、对照siRNA组以及β-catenin siRNA抑制组,对经β-catenin si RNA处理过的细胞组进行干预培养。利用蛋白印迹技术对各组细胞OPG、cabfa1的表达进行检测。结果:(1)绿荧光蛋白表达、流式细胞技术及免疫印迹法检测结果证实RAGE高表达人主动脉平滑肌细胞模型成功建立。(2)与空白对照组、未转染慢病毒组,空载体慢病毒转染组相比,在钙化+AGEs干预培养下,携带RAGE慢病毒转染组的钙化程度增强。(3)空白对照组、空载体慢病毒转染组、RAGE高表达细胞组三组细胞在进行干预培养后,RAGE、β-catenin、OPG、cabfa1蛋白表达较未干预均增强,其中RAGE高表达组细胞中上述因子的表达远强于其他各组。(4)与RAGE高表达细胞组和对照siRNA细胞组相比,β-catenin siRNA抑制组细胞经β-cateninsiRNA处理后再进行干预培养,发现其下游基因cabfa1和OPG的表达明显受到了抑制。结论:1.RAGE高表达促进VSMCs钙化,同时促进了β-catenin、OPG、cabfa1等下游基因的表达;2.RAGE可能是通过Wntβ-catenin途径,启动其下游因子,而促进血管平滑肌细胞成骨转化,从而进一步导致钙化增加;3.RAGE引起的OPG、cabfa1表达增强,钙化增加,可被β-catenin siRNA所抑制。
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