双酚A与GPER激活促血管内皮细胞增殖作用研究

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目的:双酚A(Bisphenol A,BPA)是一种普遍使用的工业原料,具有内分泌干扰作用,有证据表明长期暴露于BPA对心血管系统有危害作用,但具体机制尚待研究。GPER(G protein-coupled estrogen receptor)是新近发现的膜雌激素受体,在多种疾病中发挥作用。本研究观察GPER在BPA影响血管内皮细胞功能中的作用以及探讨GPER受体的介导机制。  方法:采用体外培养牛主动脉内皮细胞为体外细胞实验模型,以不同剂量的双酚A(10nM~10μM)或G1(GPER特异性激活剂,10nM~10μM)干预,观察它们对内皮细胞的活性、增殖和迁移水平的影响。用Western Blot方法检测内皮细胞中Cav-1、HSP90、和HIF1-α蛋白的表达水平,信号蛋白ERK1/2、PKA的磷酸化水平,以及PKA磷酸化底物水平;用RT-PCR法检测内皮细胞中VEGF和VEGFR mRNA表达水平;用免疫荧光和免疫共沉淀方法检测Cav-1和GPER之间的相互作用。  结果:(1)GPER在牛主动脉内皮细胞中存在表达;G1在低浓度(10nM)下对内皮细胞的活性、增殖和迁移作用有促进作用(p<0.05),在高浓度(10μM)下则作用相反(p<0.05)。  (2)G1能上调ERK1/2磷酸化水平,并使内皮细胞HIF-1α蛋白升高(p<0.05)和VEGFR mRNA水平升高(p<0.05);G1的促增殖作用可被GPER受体特异性阻断剂G15或ERK1/2通路特异性阻断剂PD98059所阻断。  (3)高浓度(μM级别)的双酚A或G1都能上调内皮细胞Cav-1蛋白的表达,蛋白相互作用研究发现G1可促进Cav-1和GPER的相互作用,双酚A可降低HSP90蛋白表达水平和并上调PKA信号蛋白的磷酸化水平。  结论:GPER作为一种新的受体,其激活对内皮细胞的活性、增殖和迁移功能产生明显的影响;GPER作用的发挥和胞膜窖决定蛋白(Cav-1)有关。双酚A影响血管内皮细胞Cav-1的表达调控,并可通过PKA信号通路作用于其下游蛋白,可通过GPER作用于内皮细胞,通过一系列机制(如ERK1/2、HIF-1α等)促进内皮的增殖和迁移,并造成长期低剂量危害。
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