流體切應力對血管內皮細胞和平滑肌細胞遷移與增殖的影響及其機制.pdf

1、血管重建（remodeling）是指機體在生長、發(fā)育、衰老和疾病等過程中，血管為適應體內外環(huán)境的變化而發(fā)生的形態(tài)結構和功能的改變。力學因素在血管重建中起著重要作用。血管內皮細胞（endothelial cells，ECs）和血管平滑肌細胞（vascular smooth muscle cells,VSMCs）是血管的主要組成細胞。ECs和VSMCs的遷移與增殖異常是心血管病血管重建的主要特征之一。然而，力學因素對血管重建的影響是一個十分

2、復雜的調控系統(tǒng)，流體切應力調控血管重建的力學生物學機制仍未完全闡明。因此，研究切應力對聯(lián)合培養(yǎng)ECs及VSMCs遷移與增殖的影響及其機制，對于深入了解心血管活動和心血管疾病發(fā)生的本質，尋求心血管疾病防治的新措施具有重要的理論和臨床意義。
　　本文首先在我們前期力學－血管蛋白質組學研究，得到低切應力條件下血管組織Rab28蛋白表達明顯升高的結果基礎上，進一步探討Rab28蛋白在低切應力調控血管細胞遷移中的作用。應用ECs與VSMCs

3、聯(lián)合培養(yǎng)模型及平行平板流動腔系統(tǒng)，分別施加5 dyn/cm2低切應力和15 dyn/cm2正常切應力，加載時間為12 h，以靜態(tài)ECs與VSMCs聯(lián)合培養(yǎng)為對照組，用Western blotting檢測Rab28和p-ERK表達的變化；Transwell法檢測細胞遷移；RNA干擾阻斷Rab28，以探討低切應力對VSMCs遷移的影響及其機制。
　　然后，我們進一步研究正常切應力及 VSMCs單獨及協(xié)同對ECs增殖的影響。對聯(lián)合培養(yǎng)的

4、ECs與VSMCs施加15 dyn/cm2正常切應力，加載時間為12 h，以未施加切應力的ECs與VSMCs靜態(tài)聯(lián)合培養(yǎng)、ECs與VSMCs隔開靜態(tài)培養(yǎng)為對照組；同時對單獨培養(yǎng)的ECs施加15dyn/cm2正常切應力，加載時間12 h，以靜態(tài)單獨培養(yǎng)ECs為對照組，用Western blotting方法檢測反映細胞增殖能力的分子PCNA和信號分子p-Akt的表達變化。
　　結果顯示：①低切應力明顯地誘導了聯(lián)合培養(yǎng)VSMCs的遷移、

5、Rab28蛋白表達和ERK磷酸化；②低切應力促進了聯(lián)合培養(yǎng)ECs的ERK磷酸化；③靜態(tài)條件下，SiRNA干擾抑制Rab28的活性表達，對ECs和VSMCs的ERK磷酸化無影響，卻能夠顯著地下調它們的遷移能力；④ ECs與VSMCs聯(lián)合培養(yǎng)、ECs與VSMCs隔開培養(yǎng)均明顯地誘導了ECs的PCNA蛋白表達并上調了Akt磷酸化；⑤正常切應力加載降低了VSMCs誘導的ECs的PCNA蛋白表達及Akt磷酸化；⑥ TGFβ1封閉性抗體抑制了隔開培