PDGF-BB誘導血管平滑肌細胞自噬與血管鈣化的關系及其作用機制.pdf

1、目的：研究表明，自噬可能是一種新的自我適應機制，通過減少釋放基質(zhì)小泡，自噬可以降低磷酸鹽引起的血管鈣化。此外，阿伐他汀通過抑制β-catenin信號通路引起自噬，從而降低轉化生長因子-β（transforming growth factor-β, TGF-β）引起的血管平滑肌細胞（vascular smooth muscle cell，VSMC）鈣化。血小板源生長因子（platelet-derived growth factor， PD

2、GF-BB）能夠誘導自噬發(fā)生，降解收縮蛋白，調(diào)控VSMCs由收縮型轉變?yōu)樵鲋承?，增加了氧化應激時細胞的生存能力。然而，PDGF-BB誘導的 VSMC自噬與血管鈣化的關系尚不清楚，因此本實驗利用 PDGF-BB刺激VSMCs不同時間，探討VSMC自噬與血管鈣化的相關性及其作用機制。
　　方法：⑴選取80-100g雄性SD大鼠（清潔級），貼塊法分離胸腹主動脈培養(yǎng)于含10％FBS的DMEM培養(yǎng)基中。待細胞生長至70-80%匯合后，0.2

3、5%胰蛋白酶消化傳代，取3-5代細胞進行實驗。⑵取等量的蛋白進行 SDS-聚丙烯酰胺凝膠電泳（PAGE），半干法將分離膠上的蛋白轉移到PVDF膜上。以5%的脫脂奶粉37℃封閉2 h。加入一抗4℃過夜，TBST洗膜后以HPR標記的IgG二抗37℃封閉2 h，TBST洗膜后，ECL化學發(fā)光成像。⑶處理后的細胞用4%多聚甲醛固定15 min，1%Triton X-100處理15 min，10%山羊血清室溫封閉30 min后，分別加入兔抗Bec

4、lin1多克隆抗體與兔抗LC3多克隆抗體，4℃孵育過夜。經(jīng)PBS充分漂洗后，加入Alexa Fluor555標記的羊抗兔熒光二抗室溫孵育，激光共聚焦顯微鏡下觀察。⑷處理后的細胞溶解于緩沖液（50 mM Tris-HCl, pH7.6,150 mM NaCl,1%NP-40,10 mM磷酸二氫鈉,10 mM NaF,2 mM PMSF）中，4℃離心后，吸取上清，分別加入 Beclin1抗體或 PI3KC3抗體，然后加入 Protein A

5、–agarose4℃過夜，洗滌后，收集Protein A-抗原-抗體復合物進行Western blot檢測。
　　結果：①PDGF-BB（10 ng/mL）刺激VSMCs不同時間（6、12、24、48、72 h），同時設不含刺激物的陰性對照組。Western blot分析檢測血管鈣化相關蛋白BMP2與ALP的表達。結果顯示，BMP2與ALP的表達隨刺激時間不同而變化，呈先降低后增高的趨勢，ALP在12 h達到低谷，BMP2在6 h

6、達到低谷。②PDGF-BB刺激VSMCs不同時間（6、12、24、48、72 h），Western blot分析檢測自噬相關蛋白Beclin1與LC3的表達，其中LC3-Ⅰ向LC3-Ⅱ轉化率增加表明自噬活動增強，它被認為是一個可靠的自噬體形成標志。結果顯示，Beclin1的表達隨刺激時間不同而變化，呈先增高后降低的趨勢，且在12 h達到高峰。LC3-Ⅰ向LC3-Ⅱ的轉化呈時間依賴性增強，并在48 h時達到高峰，隨后降低。細胞免疫熒光染色

7、結果亦顯示，與對照組相比， PDGF-BB刺激12 h后，LC3與Beclin1的表達均顯著增強。③3-MA（10mM）預孵育VSMCs2h后，PDGF-BB刺激12 h，Western blot分析檢測自噬相關蛋白Beclin1與LC3的表達，結果顯示，3-MA明顯降低PDGF-BB誘導的Beclin1與LC3的表達。免疫熒光染色也顯示類似結果，與PDGF-BB刺激組相比，3-MA/PDGF-BB刺激組的細胞中Beclin1與 LC3

8、的表達明顯減弱。隨后，觀察3-MA對血管鈣化相關蛋白BMP2與ALP表達的影響。Western blot結果顯示，與PDGF-BB刺激組相比，3-MA預孵育的PDGF-BB刺激組中BMP2與ALP的表達明顯增高。④PDGF-BB刺激VSMCs不同時間（0、6、12、24 h），細胞裂解液分別用Beclin1抗體與PI3KC3抗體進行交互免疫共沉淀分析，結果顯示，隨著刺激時間的延長，Beclin1與PI3KC3的相互作用逐漸增強，12 h

9、達到高峰，24 h仍維持較高水平。然后，細胞裂解液用抗p-Ser抗體進行免疫沉淀后，用抗Beclin1抗體檢測磷酸化的 Beclin1水平，結果顯示， PDGF-BB處理VSMCs后，Beclin1磷酸化水平增高，6h達到高峰，12h仍維持較高水平。
　　結論：⑴PDGF-BB刺激早期抑制VSMC鈣化，晚期促進VSMC鈣化。⑵PDGF-BB誘導的VSMC自噬被3-MA抑制后，VSMC鈣化加劇。⑶PDGF-BB通過誘導Beclin1