S100A11对主动脉夹层的影响及其机制

目的探讨S100A11在主动脉夹层(AD)中的作用及可能的机制。方法在体内实验中,构建携带S100A11的慢病毒质粒Lv-S100A11-shRNA和阴性对照质粒Lv-NC-shRNA,分别转染至HEK293T细胞,获得病毒上清。将40只SD大鼠随机分为5组:对照组(不做任何干预)、假手术组(尾静脉注射生理盐水)、AD组(连续3周在饮水中加入0.25%的β-氨基丙腈建立AD模型)、AD+Lv-NC-shRNA组(AD模型大鼠予尾静脉注射Lv-NC-shRNA)和AD+Lv-S100A11-shRNA组(AD模型大鼠予尾静脉注射Lv-S100A11-shRNA),每组8只。通过H-E染色观察主动脉的组织病理学变化,TUNEL染色观察细胞凋亡情况,免疫组织化学染色检测S100A11和下游信号通路相关蛋白糖基化终末产物受体(RAGE)和磷酸化p38(p-p38)的表达,蛋白质印迹法检测迁移蛋白基质金属蛋白酶(MMP)2和MMP9、凋亡相关蛋白Bcl-2和Bcl-2相关X蛋白(Bax)、细胞增殖相关蛋白增殖细胞核抗原(PCNA)和Ki-67的表达水平。在体外实验中,构建S100A11过表达质粒OV-S100A11,将人主动脉平滑肌细胞(HASMC)分为3组:对照组(未进行任何干预)、EV组(转染pIRES2-GFP空载体)和OV-S100A11组(转染pIRES2-GFP-S100A11过表达S100A11)。通过流式细胞术检测细胞凋亡情况,然后用RAGE抑制剂FPS ZM1和p38磷酸化抑制剂SB203580处理转染pIRES2-GFP-S100A11的细胞,采用蛋白质印迹法检测S100A11、RAGE、p38、p-p38、MMP2、MMP9、Bax、Bcl-2、PCNA、Ki-67的表达。结果动物实验结果显示,与假手术组相比,AD组大鼠主动脉血管形成充满血液的夹层,凋亡细胞增多,S100A11、RAGE、p-p38、MMP2、MMP9和Bax蛋白水平均升高(P均<0.01),Bcl-2、PCNA和Ki-67蛋白水平均降低(P均<0.01);与AD组相比,Lv-S100A11-shRNA组主动脉病变得到缓解,凋亡细胞减少,S100A11、RAGE、p-p38、MMP2、MMP9和Bax蛋白水平均降低(P均<0.01),Bcl-2、PCNA和Ki-67蛋白水平均升高(P均<0.01)。细胞实验结果显示,与对照组相比,OV-S100A11组细胞凋亡率升高(P<0.01),细胞中RAGE、p-p38、MMP2、MMP9、Bax蛋白水平均升高(P均<0.01),Bcl-2、PCNA、Ki-67蛋白水平均降低(P均<0.01),而在FPS ZM1和SB203580处理后上述蛋白质的变化趋势相反。结论S100A11在AD大鼠中高表达,其可通过RAGE-p38 MAPK通路促进细胞凋亡从而参与AD的形成。