鎂離子對體外培養(yǎng)血管平滑肌細(xì)胞增殖和遷移的影響.pdf

1、目的：鎂在細(xì)胞內(nèi)液中含量僅次于鉀，是調(diào)節(jié)機體循環(huán)系統(tǒng)功能的重要金屬元素，參與許多重要酶系如激酶、環(huán)化酶、腺苷三磷酸、鳥嘌呤三磷酸等的生化反應(yīng)。同時作為鈣離子的天然拮抗劑，具有調(diào)節(jié)血管舒縮強度、降低動脈壓力及改善外周血液循環(huán)的作用。因此鎂對心血管系統(tǒng)如心臟舒縮功能，心臟節(jié)律調(diào)節(jié)，血管緊張度及血管平滑肌的增殖能夠產(chǎn)生重要影響。有研究表明細(xì)胞漿液中的鎂只占全身鎂總量的很少一部分，主要以蛋白結(jié)合形式、螯合形式及離子形式存在，其中離子形式是具有生

2、物活性的形式。在循環(huán)中具有生物活性的鎂離子能夠?qū)ρ軆?nèi)膜及血管功能產(chǎn)生積極的影響。本實驗通過鎂離子對體外培養(yǎng)血管平滑肌細(xì)胞的干預(yù)作用，探討其與平滑肌細(xì)胞增殖和遷移的相互關(guān)系，從而研究鎂離子對血管內(nèi)膜損傷的保護(hù)和修復(fù)作用。 方法：SD大鼠主動脈血管平滑肌細(xì)胞(VSMC)的培養(yǎng)。SD大鼠頸椎脫臼法處死后，無菌條件下取出胸主動脈，將血管平滑肌層切割成1.0mm<'3>的小塊采用組織塊貼壁法進(jìn)行原代培養(yǎng)。 實驗第一部分：1、以體

3、外培養(yǎng)的大鼠血管平滑肌細(xì)胞為實驗對象，分為對照組和實驗組，其中實驗組根據(jù)鎂離子濃度不同分為2mmol/L、4mmol/L、8mmol/L、12mmol/L及16mmol/L組，各組細(xì)胞在0.5％血清培養(yǎng)液，37℃、50ml/LCO2環(huán)境中培養(yǎng)48小時后用CCK-8法分析細(xì)胞增殖活力。2、將平滑肌細(xì)胞分為對照組及實驗組，實驗組加入含4mmol/L鎂離子的0.5％血清培養(yǎng)液，對照組加入等量的0.5％血清培養(yǎng)液，37℃、50ml/LCO2條件

4、下培養(yǎng)，分別于24h、48h、72h后用CCK-8法分析細(xì)胞增殖活力。3、流式細(xì)胞儀(flow cytometry,FCM)檢測細(xì)胞增殖周期。將體外培養(yǎng)的血管平滑肌細(xì)胞分為對照組及實驗組，實驗組加入含4mmol/L鎂離子的0.5％血清培養(yǎng)液，對照組加入等量的0.5％血清培養(yǎng)液，37℃、50ml/LCO2條件下培養(yǎng)48h,經(jīng)消化離心等處理后用Epics-XLⅡ型流式細(xì)胞儀測定細(xì)胞周期。實驗第二部分：將血管平滑肌細(xì)胞分為對照組、FN組及Mg

5、<'2+>-FN組，應(yīng)用改良的boyden chamber小室，分析鎂離子干預(yù)后的血管平滑肌細(xì)胞遷移情況，并在顯微鏡下對遷移細(xì)胞進(jìn)行計數(shù)。 結(jié)果：在實驗第一部分，經(jīng)鎂離子作用體外培養(yǎng)的平滑肌細(xì)胞CCK-8值明顯高于對照組(8mmol/LMg<'2+>組：0.805±0.021，對照組：0.534±0.081，P<0.01)，并且在一定范圍內(nèi)(0-8mmol/L)呈劑量依存效應(yīng)；但當(dāng)鎂離子濃度過高時(>12mmol/L)，CCK

6、-8值開始下降(0.742±0.040)，提示細(xì)胞生長出現(xiàn)減緩趨勢。在對鎂離子作用下細(xì)胞增殖的時間相關(guān)性研究中發(fā)現(xiàn)，鎂離子對血管平滑肌細(xì)胞增殖的促進(jìn)作用具有時間依存性，細(xì)胞增殖程度隨鎂離子作用時間的延長而增加。流式細(xì)胞分析顯示通過鎂離子的干預(yù)作用，血管平滑肌細(xì)胞G1期細(xì)胞比例減少(65.15％下降至46.66％)，S期細(xì)胞比例增加(21.49％上升為25.25％)，提示細(xì)胞處于增殖狀態(tài)。 在實驗第二部分，通過應(yīng)用改良的boyde

7、n chamber小室進(jìn)行細(xì)胞遷移實驗發(fā)現(xiàn)Mg<'2+>-FN組遷移細(xì)胞數(shù)量(Mg<'2+>-FN組：53.78±8.05，P<0.01)明顯超過FN組(FN組：40.39±6.60)及對照組(對照組：25.17±4.67)，可以推斷鎂離子能夠促進(jìn)體外培養(yǎng)血管平滑肌細(xì)胞的遷移。 結(jié)論：通過本次實驗證明鎂離子能夠促進(jìn)體外培養(yǎng)的血管平滑肌細(xì)胞增殖，并且這種促進(jìn)作用存在劑量-時間依存關(guān)系，同時鎂離子對體外培養(yǎng)血管平滑肌細(xì)胞的遷移也具有