Survivin抑制缺氧性人肺動脈平滑肌細胞凋亡機制的初步研究.pdf

1、缺氧性肺動脈高壓（hypoxic pulmonary hypertension，HPH）是一種由多因素導致的疾病，目前發(fā)病機制尚不明確，早期缺乏特異性的臨床癥狀，隨動脈壓力升高，可導致右心衰竭和死亡。HPH的主要始動因子是缺氧及缺氧性肺動脈收縮，其發(fā)生發(fā)展的核心是肺動脈平滑肌細胞(pulmonary arterial smooth muscle cells，PASMCs)凋亡受阻和過度增殖。肺動脈高壓(pulmonary hyperte

2、nsion，PH)治療的目的是使患者肺動脈壓下降，心排血量增加，緩解癥狀，增強體質(zhì)。理想的肺血管擴張藥物是選擇性的擴張肺血管，改善通氣，提高PaO2。但目前用于治療PH的擴血管藥物對肺循環(huán)無特異性且對體循環(huán)有較強的作用，因而影響動脈血壓，甚至使PaO2下降。肺動脈高壓的主要病理改變是PASMCs增殖與凋亡的失衡，對已經(jīng)發(fā)生肺血管重塑的肺動脈高壓來說，擴血管藥物作用相對較小，導致目前肺動脈高壓治療效果不佳，死亡率居高不下。因此從根本上抑制

3、PASMCs增殖或促進其凋亡，從而減輕肺血管的重構(gòu)，是目前治療PH的關(guān)鍵及研究的熱點。
　　生存素(survivin)在凋亡抑制蛋白(inhibitor of apoptosis proteins，IAP)家族中凋亡作用最強，其具有雙重功能:促進細胞增殖和抑制細胞凋亡。Survivin在絕大多數(shù)腫瘤中過度表達，而在正常組織中不表達或處于很低的水平。線粒體不僅是細胞內(nèi)能量的產(chǎn)生場所，也是參與細胞凋亡的靶器官。在研究survivin抑

4、制腫瘤細胞凋亡的機制中發(fā)現(xiàn)，survivin通過與線粒體凋亡途徑中的Caspase-9結(jié)合，阻止凋亡小體的形成，進而阻斷線粒體調(diào)控的凋亡通路。目前研究顯示，線粒體與細胞凋亡以及細胞低氧感受器密切相關(guān)，并在PH發(fā)病機制中起到非常重要的作用。我們前期的研究表明:survivin在常氧(21％O2)培養(yǎng)的人肺動脈平滑肌細胞(human PASMCs，HPASMCs)中不表達，而在缺氧(2.5％O2)培養(yǎng)的HPASMCs中表達，并且促進HPAS

5、MCs增殖，抑制其凋亡。但survivin抑制缺氧HPAMSCs凋亡的機制目前仍不清楚。
　　本實驗以HPASMCs為研究對象，研究survivin抑制缺氧HPASMCs凋亡的機制，將HPASMCs分為6組:①N組:正常對照組;②H組:缺氧組;③NY組:常氧+YM155組;④HY1組:24h缺氧+YM1551nmol/L;⑤HY10組:24h缺氧+YM15510nmol/L;⑥HY100組:24h缺氧+YM155100nmol/L

6、。采用TMRE法檢測HPASMCs線粒體膜電位，DCFH-DA法檢測HPASMCs內(nèi)活性氧(reactive oxygen species，ROS)含量，Western blot分析細胞色素C（cytochrome-C，Cyto-C）的分布與Caspase-9的蛋白表達。
　　研究結(jié)果表明:①N組線粒體的膜電位為47.831±4.550，與H組膜電位(60.453±6.088)比較差異有統(tǒng)計學意義(q=5.199，P＜0.05);

7、各劑量YM155干預組線粒體的膜電位分別為49.183±1.007、37.180±1.047、17.568±5.836，與H組比較差異有統(tǒng)計學意義(q=4.642、9.585、17.663，P均＜0.05)，且在一定范圍內(nèi)呈濃度依賴性;②N組的細胞內(nèi)ROS含量為26.160±3.500，與H組(17.662±3.116)比較差異有統(tǒng)計學意義(q=3.248，P＜0.05)。各劑量YM155干預組的細胞內(nèi)ROS含量為分別為34.825±3

8、.225、52.225±5.794、71.744±7.050，與H組比較差異有統(tǒng)計學意義（q=6.561、13.212、20.674，P均＜0.05），且在一定范圍內(nèi)呈濃度依賴性;③N組胞質(zhì)Cyto-C/線粒體Cyto-C為0.733，與H組(0.173)比較差異有統(tǒng)計學意義(P＜0.05)。HY1組、HY10組、HY100組中胞質(zhì)Cyto-C/線粒體Cyto-C分別為0.846、1.908、3.258，與H組比較差異有統(tǒng)計學意義(P＜

9、0.05)。Caspase-9蛋白的表達:N組的表達量為0.531±0.102，與H組(0.124±0.113)比較，差異有統(tǒng)計學意義(q=4.284，P＜0.05)。各劑量YM155的干預下，Caspase-9蛋白的表達量分別為1.016±0.225、1.732±0.156、1.732±0.156，與H組比較差異有統(tǒng)計學意義（q=9.389、14.400、29.042，P均＜0.05），且在一定范圍內(nèi)呈濃度依賴性。
　　上述結(jié)果