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高盐饮食是高血压发生的危险因素之一。在高盐饮食高血压发病早期,有研究表明大鼠胸主动脉收缩功能就开始增强,这说明高盐饮食在早期就出现了血管平滑肌收缩功能异常。由于细胞质内Ca2+浓度增加是触发血管平滑肌收缩的关键因素。因此,Ca2+通道在高血压的形成和发展中起着至关重要的作用。钙库操纵的钙内流(SOCE)是Ca2+进入细胞的重要方式,SOCE是指细胞内钙库清空后激活细胞膜上的Ca2+通道,从而介导细胞外Ca2+内流。近些年的研究发现,定位于内质网膜上STIM1蛋白是钙库Ca2+感受器。当钙库耗竭时其可激活STIM1导致其聚集和转位到内质网膜-细胞膜接触交界区并与细胞膜上Ca2+通道Orai1产生相互作用。Orai1被激活后便产生了SOCE效应。但SOCE的调控机制和在细胞中的功能迄今为止还知之甚少,因此该研究一直是钙信号领域研究的热点问题。TRPP2是TRP超家族的成员,其可以通透Ca2+,在内质网膜和细胞膜上都有表达。虽然TRPP2和STIM1都表达在内质网膜上,但是TRPP2和STIM 1之间是否存在相互作用关系,至今无相关文献报道,特别是TRPP2在高盐饮食致高血压中究竟发挥着怎么样的作用,目前尚无相关文献报道。本研究分为以下两部分来阐明TRPP2与STIM1之间的关系和在高血压发病中的作用:(1)TRPP2和STIM1存在相互作用调节SOCE并参与调节血管平滑肌细胞的收缩;(2)TRPP2-STIM1复合物在高盐饮食高血压大鼠血管平滑肌细胞表达改变及对其血压调节的影响。通过本课题研究,可以提供新的高盐饮食诱导的高血压病治疗的靶点,为临床进一步治疗提供理论依据。1.trpp2和stim1相互作用及其复合物对soce和血管张力的调节。本课题研究发现:(1)在hek293细胞中,通过免疫共沉淀、荧光共振能量转移和荧光共定位方法证明trpp2和stim1不仅定位在er膜中,而且存在着蛋白质间的相互作用,其形成trpp2-stim1钙信号复合物;(2)通过sirna技术分别和共同抑制hek293细胞和血管平滑肌细胞trpp2和stim1表达,内质网钙泵抑制剂毒胡萝卜素(thapsigargin,tg)及三磷酸腺苷(adenosine-triphosphate,atp)诱导的soce作用减弱,导致细胞内钙离子浓度降低;(3)当抑制trpp2和stim1表达后,苯肾上腺素(phenylephrine,phe)和内皮素(endothelin1,et-1)诱导的血管收缩减弱;(4)拮抗三磷酸肌醇(inositol1,4,5-trisphosphate,ip3)受体后可以显著抑制trpp2和stim1对soce的调节作用及其对血管张力的影响,这不仅提示trpp2-stim1复合物调节细胞soce,参与激动剂诱导的血管收缩过程,而且表明ip3r的激活在这一过程中亦发挥了重要作用。2.trpp2-stim1复合物在高盐饮食诱导的高血压大鼠血管平滑肌中的表达改变及其对血管张力的影响。本研究中使用高盐饮食诱导致高血压的大鼠模型,旨在进一步探讨高血压的发病机制。高盐饮食组(高盐组)予以4%nacl(重量比)食物喂养,自由饮水,每周通过鼠尾检测血压。与对照组相比,4周后高盐饮食大鼠的收缩压显著升高,提示高盐饮食高血压大鼠模型成功。由于外周阻力血管的张力增加是影响血压水平的关键因素,因此本课题中我们选取大鼠的肠系膜动脉三级分支和胸主动脉进行研究。本研究发现,高盐诱导高血压大鼠与对照组比较,激动剂苯肾上腺素(phe)和内皮素(et-1)诱导的肠系膜动脉和胸主动脉收缩作用增强。通过westernblot和免疫荧光检测大鼠肠系膜动脉三级分支和胸主动脉血管平滑肌细胞,检测到高盐诱导高血压大鼠trpp2和stim1的表达均显著增加。为进一步阐明trpp2的功能,使用trpp2shrna的慢病毒感染大鼠抑制trpp2表达,发现大鼠收缩压显著下降并且激动剂phe和et-1诱导的肠系膜动脉及胸主动脉的收缩张力均显著下降。本研究还发现,在肠系膜动脉三级分支中,trpp2的表达量显著高于胸主动脉,且TRPP2 shRNA抑制激动剂引起的肠系膜动脉收缩效应也比胸主动脉更为强烈。以上的实验结果提示,在高盐饮食诱导的高血压发展过程中,TRPP2的上调在血管收缩张力增加及血压升高的过程中起了非常重要的作用。