SDF-1α-CXCR4對大鼠動脈損傷后內(nèi)膜增生的影響.pdf

1、研究背景： 急性心肌梗死(acute myocardial infarction，AMI)是冠心病(coronary heart disease，CHD)患者致死致殘的主要原因，經(jīng)皮冠脈內(nèi)支架植入術(shù)(percutaneous coronary intervention，PCI)是拯救患者生命的重要措施，然而PCI術(shù)后較高的狹窄率(約20％)卻限制了其推廣。目前研究認(rèn)為，影響PCI術(shù)后再狹窄的主要因素包括局部動脈損傷和異體炎癥反應(yīng)

2、、血小板聚集和血栓形成、細(xì)胞外基質(zhì)代謝紊亂、血管平滑肌細(xì)胞的移行和增殖、血管內(nèi)皮延遲愈合等，各種因素綜合作用導(dǎo)致血管新生內(nèi)膜增生，最終管腔變小，因此如果能最大限度地抑制新生內(nèi)膜的增生，即能降低PCI術(shù)后再狹窄的發(fā)生率。 基質(zhì)細(xì)胞衍生因子1(stromal cell-derived factor-1，SDF-1)又稱為趨化因子CXCL12(chemokine ligand12)是化學(xué)趨化因子超家族中的一員，參與調(diào)節(jié)體內(nèi)許多重要的生

3、理過程，其受體CXCR4是一個G蛋白偶聯(lián)的7次跨膜受體，它在體內(nèi)許多組織、器官上均有廣泛表達(dá)。SDF-1基因編碼了3個同源異型體α、β、γ，心肌缺血或血管損傷時，局部SDF-1α表達(dá)增加，吸引外周循環(huán)中CD34+CXCR4+細(xì)胞到達(dá)缺血或損傷部位，參與修復(fù)過程。 目的： 本研究觀察大鼠頸總動脈球囊損傷術(shù)后，SDF-1α及其受體CXCR4在損傷局部的表達(dá)情況，并通過應(yīng)用SDF-1α siRNA或CXCR4受體拮抗劑AMD3

4、100觀察SDF-1α與CXCR4之間的相互作用對損傷血管新生內(nèi)膜形成的影響。 方法： 構(gòu)建SD大鼠頸總動脈球囊損傷模型，體外培養(yǎng)損傷術(shù)后血管平滑肌細(xì)胞及骨髓間充質(zhì)細(xì)胞，應(yīng)用SDF-1α siRNA干預(yù)后，分別于干預(yù)前后應(yīng)用ELISA法檢測細(xì)胞培養(yǎng)上清液中SDF-1α濃度，MTT法檢測細(xì)胞增殖，Transwell Chamber法檢測細(xì)胞遷移，PCR、Western blot法檢測細(xì)胞SDF-1α和CXCR4基因、蛋白的

5、表達(dá)；體內(nèi)實驗在構(gòu)建SD大鼠頸總動脈球囊損傷模型后，應(yīng)用CXCR4受體拮抗劑AMD3100干預(yù)，檢測干預(yù)前后血漿SDF-1α濃度，外周血循環(huán)中CD34+CXCR4+細(xì)胞數(shù)量，組織中SDF—1α，和CXCR4基因、蛋白的表達(dá)，并應(yīng)用免疫組化法檢測干預(yù)前后損傷血管內(nèi)膜上CXCR4的表達(dá)情況。 結(jié)果： (一)體外實驗： 1.SD大鼠頸總動脈球囊損傷術(shù)后，在體外培養(yǎng)的損傷平滑肌細(xì)胞中，SDF-1α的基因表達(dá)增加，細(xì)胞培養(yǎng)

6、上清液中的SDF-1α濃度亦升高；應(yīng)用SDF-1α siRNA干預(yù)后，損傷平滑肌細(xì)胞中SDF-1α的基因表達(dá)受到抑制，細(xì)胞培養(yǎng)上清液中的SDF-1α濃度亦減少； 2.體外培養(yǎng)的損傷后血管平滑肌細(xì)胞對骨髓間充質(zhì)細(xì)胞的趨化能力增強(qiáng)；應(yīng)用SDF-1α siRNA干預(yù)后，損傷平滑肌細(xì)胞對骨髓間充質(zhì)細(xì)胞的趨化能力受到抑制；應(yīng)用AMD3100干預(yù)后，損傷平滑肌細(xì)胞對骨髓間充質(zhì)細(xì)胞的趨化能力亦減弱； 3.體外培養(yǎng)的損傷后骨髓間充質(zhì)細(xì)胞

7、對SDF-1α的遷移能力增加；應(yīng)用SDF-1α siRNA或AMD3100干預(yù)后，骨髓間充質(zhì)細(xì)胞對SDF-1α的遷移能力受到了抑制； (二)體內(nèi)實驗： 1.SD大鼠頸總動脈球囊損傷術(shù)后，血漿SDF-1α水平增加，在術(shù)后24h達(dá)到高峰，術(shù)后7d回復(fù)基礎(chǔ)水平；外周血循環(huán)中CD34+CXCR4+細(xì)胞數(shù)目增加； 2.在損傷的頸總動脈組織中，SDF-1α和CXCR4的基因和蛋白表達(dá)增加，SDF-1α的表達(dá)在術(shù)后1d達(dá)峰值，

8、而CXCR4的基因和蛋白表達(dá)則隨時間逐漸增強(qiáng)； 3.當(dāng)應(yīng)用CXCR4受體拮抗劑AMD3100干預(yù)時，外周血循環(huán)中血漿SDF-1α水平不受影響；CD34+CXCR4+細(xì)胞數(shù)目在術(shù)后即刻增加，其它時間點不受影響； 4.免疫組化發(fā)現(xiàn)，損傷的頸總動脈內(nèi)膜在術(shù)后1d即有CXCR4受體的表達(dá)，隨后逐漸增強(qiáng)；應(yīng)用了AMD3100拮抗后，內(nèi)膜中CXCR4陽性反應(yīng)在術(shù)后4d才出現(xiàn)，且反應(yīng)較弱。 結(jié)論： 在血管損傷時，平滑肌