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目的:慢性肾脏病(CKD)患者心血管疾病的发病率远高于普通人群。血管内皮功能障碍是动脉粥样硬化等一系列心血管疾病的触发和促进因素。蓄积的尿毒症毒素在内皮损伤中起到重要作用。马尿酸是一种蛋白结合类尿毒症毒素,随着血清马尿酸浓度的升高,CKD患者心血管风险有增加的趋势,提示两者间可能存在一定的关系。本研究旨在验证马尿酸对内皮细胞功能的影响,探讨线粒体动力相关蛋白(Drp1)介导的线粒体异常分裂在马尿酸毒素致血管内皮损伤中的作用及机制。方法:体外培养人主动脉内皮细胞,不同浓度马尿酸刺激HAECs探究马尿酸诱导内皮细胞损伤的剂量-效应关系。在4mmol/l马尿酸的刺激下,探究马尿酸诱导内皮细胞损伤的时间-效应关系。电子透射显微镜及Mitotracker荧光染色观察HAEC线粒体形态并检测Drp1的表达情况。抑制Drp1后,观察内皮细胞线粒体形态变化,并应用Mito SOX荧光染料检测线粒体ROS水平,JC-1染料评价线粒体膜电位,以及western blot检测内皮损伤指标(e NOS,vWF)表达的变化。结果:马尿酸毒素均能导致内皮细胞e NOS mRNA或蛋白表达水平降低和ICAM-1、vWF表达升高,且随着马尿酸浓度增加以及作用时间的延长,内皮细胞损伤程度逐渐加重。与对照组比较,4mmol/l的马尿酸作用48h后可显著刺激HAECs线粒体ROS的产生增多。应用线粒体抗氧化剂Mito-TEMPO能一定程度上减轻由马尿酸引起的ROS生成增多及内皮细胞损伤。电镜下可见正常细胞线粒体呈短棒状或杆状,双层膜结构清晰,嵴结构正常。马尿酸组细胞出现不同程度过度分裂的点状线粒体,线粒体肿胀,嵴结构模糊或者消失。Mitotracker荧光所见正常线粒体在细胞内彼此连接,呈现管网状结构。而马尿酸刺激后,线粒体呈现高度片段化,网管状结构变成许多小圆形的点状细胞器,提示线粒体分裂过程占优势。与对照组相比,马尿酸能显著上调血管内皮细胞Drp1蛋白和m RNA的表达水平。Mdivi-1及Drp1 siRNA能够改善马尿酸诱导的线粒体片断化,线粒体形态及结构趋于完整。与马尿酸组相比,抑制Drp1可明显下调马尿酸诱导的线粒体ROS的生成,改善线粒体膜电位,并上调HAEC细胞eNOS蛋白水平和降低vWF的表达。