水蛭素对缺氧诱导心脏微血管内皮细胞间质转分化的作用及机制研究

目的探讨通络药物水蛭素对缺氧诱导的人心脏微血管内皮细胞(HCMECs)间质转分化(EndMT)的作用及可能机制。方法取常规培养的HCMECs细胞,随机分为对照组、缺氧组、水蛭素组(包括0、20、40、80、100μg/ml 5个浓度)。对照组常规培养不做任何处理,缺氧组置入低氧培养箱72 h,水蛭素组预加入Hirudin工作液,4 h后置入低氧培养箱72 h。MTS比色法检测HCMECs增殖能力;倒置显微镜观察HCMECs形态;免疫荧光鉴定HCMECs间质转分化情况,Western-blot检测内皮间质转分化相关蛋白:包括内皮细胞标记血小板—内皮细胞黏附分子(PECAM-1/CD31)、血管内皮钙黏蛋白(VE-cadherin),间质细胞标记α-平滑肌肌动蛋白(α-SMA)、成纤维细胞特异性蛋白-1(FSP-1),以及低氧诱导因子1α(HIF-1α)、转化生长因子β1(TGF-β1)、Smad同源物2/3(Smad2/3)、锌指转录因子(snail)等相关信号通路的蛋白表达。结果MTS法检测显示,缺氧显著抑制细胞活性(P<0.01),水蛭素在20~100μg/ml浓度范围内可提高细胞活性,且呈现浓度依赖性,当浓度为100μg/ml时细胞活性最强(P<0.01)。各组细胞培养72 h后,倒置显微镜下观察发现:对照组细胞呈铺路石样或鹅卵石状结构,缺氧组细胞由鹅卵石状结构变为分散的长梭形,接近成纤维细胞形态,水蛭素组长梭形细胞形态明显改善,细胞恢复鹅卵石样。Western-blot与免疫荧光结果显示:与对照组比较,缺氧组CD31、VE-cadherin蛋白水平降低(P<0.01),且vWF表达减少,α-SMA、FSP-1蛋白水平升高(P<0.01),且vimentin表达增强;与缺氧组比较,水蛭素明显增加CD31、VE-cadherin蛋白表达(P<0.01),并增强vWF表达,下调α-SMA、FSP-1蛋白表达(P<0.01),并减弱vimentin表达;与对照组相比,缺氧组信号通路HIF-1α、TGF-β1、p-smad2/3、snail蛋白表达均升高(P<0.01),与缺氧组比较,水蛭素下调HIF-1α、TGF-β1、p-smad2/3、snail蛋白表达(P<0.01)。结论水蛭素可以改善缺氧诱导的HCMECs细胞发生EndMT,其机制可能与调控HIF-α/TGF-β1/smad/snail通路有关。

内皮间质转分化在器官纤维化中的研究进展

纤维化是各组织器官在受到损伤刺激后启动的修复反应,是机体的一种自我保护机制。研究发现,内皮间质转分化(endothelial-to-mesenchymal transition,EndMT)参与心脏、肺脏、肾脏、肝脏、胰腺等多种器官纤维化的生理病理过程,已成为纤维化疾病研究的一个重点。该文将总结EndMT的调控机制及其在器官纤维化中作用,以及以EndMT为靶点的相关治疗进展,以期为器官纤维化的防治提供新的靶点。

1型糖尿病大鼠心肌纤维化中微血管内皮细胞间质转分化的鉴定

目的鉴定链脲佐菌素(STZ)诱导的1型糖尿病大鼠心肌纤维化中是否发生了心肌微血管内皮细胞-间质转分化。方法 STZ诱导大鼠心肌纤维化,12 w超声心动图检测大鼠心功能指标,VG染色观察心肌组织胶原含量变化,免疫组化鉴定心肌组织中微血管内皮细胞间质转分化。结果心脏超声提示实验组大鼠左室前后壁厚度(LVWT)、左室舒张末期内径(LVEDD)、左室收缩末期内径(LVESD)明显大于对照组,左室射血分数(LVEF)和左室短轴缩短率(FS)明显小于对照组(P<0.05)。心肌VG染色实验组粉红色胶原组织增多,而对照组仅有少许红色胶原组织表达。心肌免疫组化染色观察,实验组与对照组CD31、α-平滑肌肌动蛋白(SMA)均表达阳性,但实验组CD31表达减弱(P<0.05)、微血管壁α-SMA表达增强(P<0.05)。免疫酶双染技术检测,对照组微血管内皮被染为棕黄色,实验组微血管内皮红色染色较强,而棕黄色较弱。结论 STZ诱导的1型糖尿病大鼠心肌纤维化过程中发生了心肌微血管内皮细胞-间质转分化。

内皮间质转分化在动脉粥样硬化中的研究进展

内皮间质转分化在机体发育过程中发挥重要作用,也参与包括动脉粥样硬化在内的多种心血管疾病的发生发展。氧化应激、炎症、振荡剪切应力等促动脉粥样硬化因素可以导致内皮间质转分化的发生。内皮间质转分化可以导致斑块的钙化、纤维帽变薄,增加斑块的不稳定性。内皮间质转分化可能成为防治动脉粥样硬化的又一关键环节。该文将对内皮间质转分化在动脉粥样硬化方面的研究进行总结。

敲低Runt相关转录因子3(RUNX3)抑制低氧诱导的内皮细胞间质转分化

目的探讨敲减Runt相关转录因子3(RUNX3)对低氧诱导人心脏微血管内皮细胞(HCMEC)向间质转分化的影响及具体机制。方法低氧条件下培养HCMEC,使用RUNX3干扰慢病毒敲减HCMEC中的RUNX3基因,应用反转录PCR检测内皮细胞间质转分化(EndoMT)相关基因CD31、血管内皮钙黏素(VE-cadherin)、α平滑肌肌动蛋白(α-SMA)、成纤维细胞特异蛋白1(FSP-1)以及RUNX3的mRNA表达,应用Western blot法检测CD31、α-SMA、RUNX3、转化生长因子β2(TGF-β2)、Smad2/3、p-Smad2/3以及Notch-1、Hes1、Hey1蛋白表达,免疫荧光细胞化学染色检测CD31、α-SMA的表达和定位。结果低氧能够诱导HCMEC发生EndoMT;低氧时TGF-β2、Smad2/3、p-Smad2/3以及Notch-1、Hes1、Hey1蛋白均上调;而RUNX3敲减后TGF-β2以及Notch-1蛋白水平增高,然而Smad2/3、p-Smad2/3以及Hes1、Hey1蛋白水平均不同程度下调。结论 RUNX3敲减可减轻低氧诱导的EndoMT,可能是通过部分抑制TGF-β及Notch信号通路。

内皮间质转分化在心血管疾病中的研究进展

近年来越来越多证据表明内皮间质转分化(endothelial-to-mesenchymal transition,End MT)不但在心血管系统的发育过程中发挥着关键作用,在各种心血管疾病(cardiovascular disease,CVD)发生中也扮演着重要角色。文中主要综述EndMT参与CVD发生发展过程的常见信号机制,并讨论如何在这些信号通路网找到逆转End MT的线索,为防治CVD提供新的靶点。

自噬对急性心肌梗死后大鼠内皮细胞间质转分化及心肌纤维化的调节机制

目的探讨通过干预急性心肌梗死(AMI)后大鼠自噬水平抑制心肌微血管内皮细胞间质转分化(EndMT)进而减少心肌纤维化的可行性。方法将SD雄性大鼠随机分为四组,Sham组(n=15)、AMI组(n,=16)、AMI+RAP组(n=15)及AMI+3-MA组(n=14)。使用雷帕霉素(rapamycin,RAP)、3-甲基腺嘌呤(3-MA)干预AMI后SD大鼠的自噬水平,通过心脏彩超观察各组大鼠心脏左室射血分数(LVEF)、左室短轴缩短率(LVFS)、左室舒张末径(LVIDd)及左室收缩末径(LVIDs)的变化;应用Masson’s trichrome染色检测心肌胶原纤维化面积;Western blot测定心肌梗死区域CD31、αSMA、COLI、LC3及Bedim的表达水平;免疫荧光染色观察心肌梗死区域CD31+/aSMA+双阳性细胞数目及血管内皮细胞LC3的表达水平。结果与AMI组比较,AMI+RAP组胶原容积分数降低,LVEF和LVFS增加,LVIDd及LVIDs缩小(P<0.05),而AMI+3-MA组胶原容积分数增加(P<0.05),LVEF、LYFS、LVIDd及LVIDs变化差异无统计学意义。LC3-Ⅱ在AMI后1d内明显上调,持续1~2d,而后表达逐渐减低(p<0.05)。AMI后第7天,心脏组织CD31表达下降,αSMA、COL1表达增加,CD31+/αSMA+双阳性细胞增加(P<0.05),LC3、Beclinl未见明显改变。与AMI组比较,AMI+RAP组CD31表达升高,αSMA、COL1表达下降,CD31+/αSMA+双阳性细胞下降,LC3-Ⅱ、Bedim表达增加(P<0.05),AMI+3-MA组则相反(P<0.05)。结论EndMT促进了AMI后的心肌纤维化,而提高AMI后的自噬水平,可抑制EndMT,减轻心肌纤维化,改善心功能。

内皮间质转分化在心肌纤维化中的研究进展

内皮间质转分化是内皮细胞在多种因素作用下紧密连接丢失,逐步丧失内皮特异性标记物表达,并获得间质细胞或肌成纤维细胞表型表达及其运动和收缩特性的一种生物过程。不仅在心脏和血管生长发育中发挥重要作用,也参与了心、肺、肾等重要器官纤维化变性过程,可能成为慢性心力衰竭心肌纤维化防治的关键病理环节。该文将对内皮间质转分化在心肌纤维化中的作用及研究进展进行综述。

红景天苷调控KLF4/eNOS信号抑制Hcy诱导内皮-间质转分化的作用

目的基于KLF4/eNOS信号,研究红景天苷(salidroside,SAL)对同型半胱氨酸(Hcy)诱导内皮细胞间质转分化(EndMT)的作用及机制。方法(1)研究SAL对Hcy诱导EndMT的作用。不同剂量SAL预处理后,给予Hcy(1 mmol·L^(-1))共孵育48 h诱导EndMT。采用Western blot检测VE-cadherin、α-SMA、KLF4及eNOS的蛋白水平,划痕修复实验检测细胞迁移能力,硝酸还原酶法检测细胞内NO水平,细胞免疫荧光技术检测KLF4表达及定位。(2)基于KLF4/eNOS信号,研究SAL抑制EndMT的信号机制。采用siRNA技术实现细胞内KLF4的沉默,Western blot检测VE-cadherin与α-SMA,KLF4及eNOS的蛋白水平。结果(1)SAL上调Hcy诱导的VE-cadherin及下调α-SMA的表达,降低细胞迁移能力,上调eNOS/NO信号轴水平,并抑制KLF4的表达及向胞核转位。(2)沉默KLF4可下调α-SMA及KLF4的表达,上调VE-cadherin和eNOS的表达。与SAL+siKLF4组比较,SAL组及siKLF4组对表型标志物的作用无明显差异。结论SAL抑制Hcy诱导的EndMT,其作用与调节KLF4/eNOS信号途径有关。

系统性红斑狼疮相关血栓性微血管病血管内皮-间充质细胞转分化的研究

目的:探讨系统性红斑狼疮相关血栓性微血管病(SLE-TMA)肾间质血管内皮细胞表型变化及其与血管病变和间质纤维化之间的关系。方法:30例经肾活检明确诊断的SLE-TMA患者,根据血管组织学改变分为急性TMA和慢性TMA,以正常肾组织血管为对照。内皮细胞CD31、血管内皮钙黏蛋白(VE-cadherin)、α平滑肌肌动蛋白(α-SMA)和转化生长因子β(TGF-β)采用间接免疫荧光双重染色定位,免疫组织化学染色和Image-ProPlus 6.0测量上述分子的表达量,以平均光密度表示其表达强度。Aperio图像分析系统测量肾间质纤维化面积。结果:间接免疫荧光双重染色显示正常血管内膜无α-SMA表达,SLE-TMA血管内皮细胞表达α-SMA。与正常对照组相比,急性TMA组血管内皮CD31和VE-cadherin表达降低(P<0.05),α-SMA表达则显著增高(P<0.01);慢性TMA组内皮细胞CD31、VE-cadherin和TGF-β表达强度均显著低于急性TMA组和正常血管组(P<0.01),α-SMA表达更高(P<0.01)。肾间质血管α-SMA平均光密度与肾间质纤维化面积呈显著正相关(r=0.439,P=0.015),而CD31平均光密度与肾间质纤维化呈显著负相关(r=-0.458,P=0.011)。结论:SLE-TMA血管内皮细胞正常标记物表达减少而α-SMA表达增加,表明内皮细胞向成纤维细胞表型转变,且表达量的变化与血管病变进展相关;肾血管内皮细胞CD31表达减少和α-SMA增加与肾间质纤维化相关。

内皮素-1诱导大鼠肾小管上皮细胞转分化的可能机制

目的:探讨内皮素-1(ET-1)是否可诱导大鼠肾小管上皮细胞转分化(TEMT)及可能的分子机制。方法:体外培养大鼠肾小管上皮细胞(NRK52E)并进行分组;倒置显微镜观察细胞的形态变化;Western印迹法检测细胞E钙黏蛋白(E-cadherin)、α平滑肌肌动蛋白(α-SMA)、p38丝裂原活化蛋白激酶(p38MAPK)及磷酸化-p38MAPK(p-p38MAPK)蛋白的表达;逆转录-聚合酶链反应(RT-PCR)法检测细胞E-cadherin及α-SMAmRNA的表达。结果:ET-1可诱导细胞由鹅卵石样变为梭形,下调E-cadherin表达,上调α-SMA、p38MAPK及p-p38MAPK表达,增强p38MAPK活性(P<0.05),而内皮素A受体拮抗剂BQ123能明显抑制这些变化(P<0.05)。p38MAPK特异性抑制剂SB203580可抑制ET-1诱导的细胞梭形性变,ET-1诱导的E-cadherin、α-SMA及p-p38MAPK表达改变及p38MAPK活性改变(P<0.05),但对p38MAPK表达无明显影响(P>0.05)。结论:ET-1可能通过激活肾小管上皮细胞p38MAPK通路,下调E-cadherin的表达,同时上调α-SMA的表达,从而诱导肾小管上皮细胞转分化。

内皮素1在肾小管上皮细胞转分化中的作用机制研究进展

内皮素1(ET-1)是重要致炎及促纤维化分子。ET-1与其受体结合后通过p38 MAPK、NF-κB、TGF-β1通路促进细胞外基质(ECM)增多,从而诱导肾小管上皮细胞转分化(TEMT),进而导致肾间质纤维化。因此,干预ET-1或逆转TEMT可为防治肾脏纤维化开辟新途径。

肝内细胞转分化在肝纤维化进展中及其中药干预的研究进展

肝纤维化(Hepatic Fibrosis,HF)是肝脏长期遭受慢性损伤因素刺激后所发生的以细胞外基质(Extracellular Matrix,ECM)异常沉积为主要特征的病理变化。肝纤维化发生发展过程中ECM可以由活化的肌成纤维细胞(Myofibroblasts,MFB)产生,但目前针对肌成纤维细胞的来源问题一直存在争议。在肝纤维化过程中,多种肝内细胞通过上皮间质转化(Epithelial-Mesenchymal Transition,EMT)或内皮间质转分化(Endothelial-to-Mesenchymal Transition,End MT)等细胞转分化途径转化为MFB。本文探究了多种肝内细胞转分化在肝纤维化进展及其靶向药物临床应用的研究进展,结果表明,肝实质细胞和间质细胞(肝星状细胞、肝窦内皮细胞、胆管上皮细胞、间皮细胞和门静脉成纤维细胞)激活多种信号促进其转分化,进而加速肝纤维化发展,提示抑制细胞转分化是治疗肝纤维化的关键途径,而清肝活血配方,姜黄,虎杖,紫檀芪和淫羊藿等可抑制肝内细胞EMT缓减肝纤维化程度。

复方精油对PM_(2.5)诱导小鼠肺微血管内皮细胞内皮间质转化的影响

探讨复方精油对PM_(2.5)诱导小鼠肺微血管内皮细胞(MHC)内皮间质转化(EndMT)的干预作用,并从TGF-β1/SMAD3/p-SMAD3通路分析其可能的调节机制。建立PM_(2.5)诱导小鼠MHC和复方精油干预模型,测定细胞活力和迁移能力的变化;采用RT-qPCR和Western blot检测CDH5、CD31、Col1、Acta2、S100A4和TGF-β信号通路相关因子的水平变化。结果表明复方精油可减弱PM_(2.5)对细胞迁移能力的影响;EndMT相关因子的表达随PM_(2.5)作用时间的延长呈现正向发展趋势,复方精油对PM_(2.5)诱导产生的EndMT有良好的干预作用;TGF-β1、TGF-βR1和p-SMAD3的表达均呈现下降趋势,EndMT相关因子的表达水平也有所逆转。复方精油可缓解PM_(2.5)诱导的EndMT进程,其作用与TGF-β1/SMAD3/p-SMAD3信号通路相关。

生长分化因子15沉默抑制人肝癌HepG2增殖及迁移作用研究

目的构建人生长分化因子15(GDF15)低表达肝细胞癌HEPG2细胞系并检测其增殖活力、迁移能力和表型变化。方法用短发夹RNA(shRNA)构建人肝癌HepG2细胞GDF15稳定低表达细胞系(shGDF15),并用CCK8法检测其增殖活力,用划痕实验和Transwell实验检测其迁移能力,用Western blot法检测E-cadherin和Vimentin表达。结果shGDF15人肝癌HEPG2细胞GDF15转录和翻译水平均显明低于常规培养的HEPG2;shGDF15人肝癌HEPG2细胞24、48及96 h增殖活力明显低于对照组;划痕填充面积、跨膜细胞数量亦明显低于对照组,差异均有统计学意义(P<0.01);shGDF15人肝癌HEPG2细胞E-cadherin表达量明显增加,Vimentin表达水平明显下降,与对照组比较,差异有统计学意义(P<0.01)。结论GDF15低表达可抑制肝癌细胞生长、转移和上皮间质转化(EMT),GDF15可能是治疗肝细胞癌的关键靶标。

基于Notch/Snail信号的艳山姜挥发油对内皮间质转分化的保护作用研究

目的:探讨艳山姜挥发油对转化生长因子β1(TGF-β1)诱导的内皮间质转分化(EndMT)的干预作用及信号机制。方法:以10 ng·mL^-1 TGF-β1诱导人脐静脉内皮细胞(HUVECs)建立EndMT模型。实验共分为两个部分:(1)分组:正常组,模型组(10 ng·mL^-1 TGF-β1),EOFAZ低剂量组(10 ng·mL^-1 TGF-β1+1μg·L^-1 EOFAZ),EOFAZ高剂量组(10 ng·mL^-1 TGF-β1+4μg·L^-1 EOFAZ)。EOFAZ干预作用2 h后加入TGF-β1共同孵育72 h。采用Transwell小室实验检测细胞迁移能力;波形蛋白(Vimentin)和血小板-内皮细胞粘附分子(CD31)以及Notch-1的蛋白表达情况通过蛋白免疫印迹法检测。(2)分组:正常组,模型组(10 ng·mL^-1 TGF-β1),γ-分泌酶抑制剂组(10 ng·mL^-1 TGF-β1+15μmol·L^-1 DAPT),EOFAZ高剂量组(10 ng·mL^-1 TGF-β1+4μg·L^-1 EOFAZ)。DAPT及EOFAZ干预作用2 h后加入TGF-β1共同孵育72 h。通过蛋白免疫印迹法检测Notch-1,Snail和Slug的表达。结果:内皮细胞经TGF-β1处理72 h后,细胞迁移能力明显增强(P<0.01),CD31蛋白表达水平显著降低(P<0.01),Vimentin,Notch-1,Snail和Slug蛋白表达水平显著提高(P<0.01,P<0.05),给予EOFAZ作用后能逆转上述改变。同时在给予DAPT阻断Notch信号后,Notch-1,Snail和Slug蛋白水平下降(P<0.05)。结论:EOFAZ干预TGF-β1诱导EndMT的作用与Notch信号相关,其可以进一步调控Snail和Slug的表达。

TGF-β1/Smads通路参与内皮–间质转分化在低氧高二氧化碳性肺动脉高压中的调控作用

该文主要探讨转化生长因子-β1(TGF-β1)/Smads通路与低氧高二氧化碳性肺动脉高压及内皮–间质转分化(endothelial-mesenchymal transition,EndoMT)的关系。采用CD31和α-SMA免疫荧光双标法鉴定大鼠肺动脉内皮细胞;CCK-8法测细胞活力;Transwell小室法检测细胞迁移;逆转录-PCR和Western blot分别检测细胞CD31、α-SMA、TGF-β1、Smad2/3 mRNA和蛋白质的表达情况。结果显示,低氧高二氧化碳环境下,细胞α-SMA、TGF-β1和Smad2/3的m RNA水平上调,α-SMA、TGF-β1和p-Smad2/3蛋白质表达水平上调,而CD31 mRNA和蛋白质表达水平下调,细胞活力降低而迁移增多;使用rhTGF-β1可促进低氧高二氧化碳环境下的上述作用;而使用SB-431542则逆转低氧高二氧化碳环境下rhTGF-β1的作用。结果提示,低氧高二氧化碳能促进RPAECs发生EndoMT;抑制TGF-β1/Smads通路能抑制EndoMT,缓解低氧高二氧化碳性肺动脉高压。

艳山姜挥发油通过Nrf2/Notch1信号通路抑制高糖诱导的内皮间质转分化

目的:分析艳山姜挥发油(EOFAZ)抑制高糖(HG)诱导的内皮间质转分化(EndMT)的作用及其机制。方法:体外培养人脐静脉内皮细胞(HUVECs),分析EOFAZ对HG诱导EndMT及氧化应激损伤的药效学作用,设定空白组,EOFAZ低、高剂量组(1,4μg·L-1),高糖组(35 mmol·L-1),EOFAZ预孵育2 h后加入HG共同孵育72 h复制EndMT细胞模型。采用蛋白免疫印迹法(Western blot)检测波形蛋白(vimentin)和血小板-内皮细胞黏附分子(CD31)的蛋白表达水平,血管生成实验检测细胞迁移能力以分析EOFAZ对EndMT的影响;采用2’,7’-二氯二氢荧光素二乙酸酯(DCFH-DA)荧光探针检测活性氧(ROS)水平的变化以及试剂盒法检测细胞内丙二醛(MDA),超氧化物歧化酶(SOD),过氧化氢酶(CAT)的含量,以分析EOFAZ对氧化应激的影响;采用Western blot检测核转录因子E2相关因子2(Nrf2)与Notch1的蛋白表达水平。通过腺病毒(AD)转染实现Nrf2的过表达,进一步分析EOFAZ抑制EndMT的作用机制,设定空白组,AD-Nrf2+EOFAZ组(4μg·L-1),AD-Nrf2组,高糖组(35 mmol·L-1),EOFAZ组(4μg·L-1)。Nrf2基因重组腺病毒过表达质粒感染细胞6 h,更换为正常培养基24 h,EOFAZ预孵育2 h后加入HG共同孵育72 h诱导EndMT。通过Western blot检测Nrf2,CD31,vimentin,Notch1和Snail的蛋白表达。结果:与高糖组比较,EOFAZ干预给药后明显上调HG诱导的CD31蛋白表达水平和下调vimentin蛋白表达水平(P<0.05,P<0.01),降低细胞迁移能力(P<0.01),同时降低ROS和MDA的水平(P<0.05,P<0.01),提高CAT和SOD的水平(P<0.01)。此外,EOFAZ干预给药能够显著上调抗氧化信号Nrf2的蛋白表达水平(P<0.01),下调Notch1的蛋白表达水平(P<0.01)。通过稳定的腺病毒转染HUVECs可实现Nrf2的高表达,Western blot结果显示,与高糖组比较,各给药处理组显著提高Nrf2和CD31的蛋白表达水平(P<0.01),显著下调vimentin,Notch1和Snail蛋白表达水平(P<0.01);与AD-Nrf2组相比,AD-Nrf2+EOFAZ组能够进一步上调Nrf2和CD31的蛋白表达水平(P<0.05,P<0.01),降低vimentin,Notch1和Snail蛋白表达水平(P<0.01)。结论:EOFAZ可改善HG诱导的血管内皮细胞氧化应激损伤,从而抑制EndMT,其作用与Nrf2/Notch1信号通路相关。

内皮细胞在缺血性心脏病及心力衰竭中的作用

内皮细胞是上皮细胞的一种,广泛分布于心、血管和淋巴管腔面,在人体生理稳态中参与止血、血管调节、血管生成等重要过程。近年来有研究发现,内皮细胞除上述作用外,还促进了缺血性心脏病等多种疾病的病理进展,并且表现出独特的多向分化能力,其中内皮间质转分化能力与心肌纤维化及心力衰竭关系密切。本文主要探讨血管内皮细胞生理特点及在缺血性心脏病、心力衰竭治疗中的研究进展,为相关疾病治疗提供新思路。

高糖诱导人主动脉内皮细胞-软骨转分化

目的探讨高糖刺激内皮细胞表型改变后是否诱导其分化为多能干细胞，再进一步分化成软骨细胞，从而介导血管钙化的形成。方法人主动脉内皮细胞（HAEC）被随机分成3组：正常对照组（NG，5．5mmol／L葡萄糖）、高糖组（HG，30mmol／L葡萄糖）和甘露醇对照组（5．5mmol／L葡萄糖＋24．5mmol／L甘露醇），培养48h。激光共聚焦显微镜观察CD31和成纤维细胞特异性蛋白1（FSP1）在人主动脉内皮细胞的表达。实时定量PCR和Western印迹法检测细胞CD31及FSP1基因和蛋白的表达。再使用软骨细胞培养基对高糖刺激的人主动脉内皮细胞进行1周诱导分化，实时定量PCR和Western印迹法检测细胞CD10和CD44基因和蛋白的表达，免疫荧光法检测间充质干细胞标志物CD44和STRO-1的表达；阿辛蓝染色和Western印迹法鉴定软骨细胞和其标志物SOX9的表达。电镜观察细胞形态变化。结果高糖干预后，CD31的蛋白和mRNA表达水平下降（P〈0．01），FSP1的蛋白和mRNA表达水平增加（P〈0．01）；激光共聚焦显微镜可见CD31和FSP1表达重叠，一些细胞呈纺锤样改变并CD31染色阴性。经软骨细胞培养基诱导分化1周后，多能干细胞标志物CD44、CD10的蛋白和mRNA表达水平显著高于正常对照组（P〈0．01）；共聚焦显微镜提示，间充质干细胞标志物STRO-1表达亦显著高于正常对照组；高糖组细胞SOX9蛋白和基因表达水平显著高于正常对照组（P〈0．01）；细胞阿辛蓝和茜素红染色阳性；电镜显示高糖使细胞粗面内质网和微丝明显增多。结论高糖可诱导HAEC发生内皮．间充质转分化，并获得多能干细胞表型，在合适的诱导环境下分化为软骨细胞，参与糖尿病肾病心血管钙化的发生和发展。