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文檔簡介
1、目的:血管平滑肌細胞(vascular smooth muscle cell,VSMC)具有收縮型與合成型兩種表型。血管損傷時,血流動力學發(fā)生改變及局部細胞因子釋放,管壁各層細胞成分發(fā)生變化,中膜VSMC由收縮型轉化為合成型,并大量增殖,導致管腔狹窄。骨橋蛋白(osteopontin,OPN)是一種分泌型的糖基化磷蛋白,是VSMC由收縮表型向合成表型轉化的標志。OPN通過RGD序列與細胞表面的多種整合素受體,如αvβ3、αvβ5,αvβ
2、1等相互作用而調節(jié)細胞黏附、遷移、增殖等多種生物學行為。而合成肽SVVYGLR已被證明在多種炎性反應如類風濕性關節(jié)炎中起治療作用。因此,我室設計合成具有以上兩種黏附基序的13肽分子-GRGDSVVYGLRSK-,以此作為誘騙寡肽阻斷OPN與整合素的相互作用,觀察其在OPN誘導的血管平滑肌細胞黏附與遷移中的抑制作用,并初步探討其機理。
方法:通過黏附、遷移實驗觀察RGD13肽對細胞黏附、遷移活性的抑制效應;免疫熒光定位分析觀
3、察RGD對OPN誘導的VSMC黏著斑形成的影響;Western blot和免疫沉淀分析檢測RGD對OPN誘導的ILK去磷酸化的作用;RT-PCR、Western blot和酶圖分析檢測RGD對OPN誘導的MMP-2表達和活性的影響。
結果:
1 OPN和RGD對VSMC增殖活性的影響。
MTT分析結果表明,不同濃度的OPN(20、40、80μg/mL)對VSMC增殖活性具有輕度的誘導作用,且呈劑
4、量依賴性。當用不同濃度的RGD13肽預孵育后,則OPN誘導的VSMC增殖活性被抑制。10μg/mL的RGD13肽可完全消除OPN的促增殖效應。
2 RGD抑制OPN誘導的VSMC黏附。
細胞黏附分析結果表明,OPN可劑量依賴性的提高VSMC的黏附活性,當OPN濃度達到20μg/mL時VSMC黏附活性較對照組有明顯升高(P<0.05)。用RGD預孵育VSMC1 h后,VSMC在OPN包被孔板上的黏附受到抑制;R
5、GD對細胞粘附活性的抑制效應具有劑量依賴性。結果提示,RGD可阻斷OPN誘導的VSMC黏附。
3 RGD抑制OPN誘導的VSMC粘著斑形成。
以整合素耦聯(lián)激酶(ILK)為標志物,用免疫熒光分析觀察黏著斑的形成,結果顯示,未經OPN處理的VSMC用ILK單克隆抗體進行免疫熒光染色后,胞質內出現散在點狀分布的細小熒光顆粒;細胞經20μg/mL OPN孵育5、10、30、60 min后,胞質內的熒光顆粒逐漸增多、形
6、成束狀整齊排列的黏著斑輪廓;用RGD(5μg/mL)預孵育1 h后再經OPN處理的VSMC,其胞質內熒光顆粒減少,熒光強度變弱,表明黏著斑形成受到抑制。
4 RGD抑制OPN誘導的ILK去磷酸化作用。
已經證實,在OPN促細胞黏附信號的跨膜轉導中,伴有ILK的脫磷酸化。免疫沉淀和Western印跡分析結果顯示,在靜止期細胞中ILK的蘇氨酸磷酸化水平較高,OPN刺激使其磷酸化程度下降,至30 min時降到最低,
7、與對照組比較,磷酸化的ILK降低55.4%。經過RGD預孵育1h后,隨著RGD濃度的增高,OPN誘導的ILK去磷酸化作用被消除。提示RGD可阻斷OPN信號的跨膜傳導。
5 RGD抑制OPN誘導的VSMC遷移。
傷口愈合實驗顯示,OPN可以提高VSMC的遷移活性。RGD預孵育后,OPN誘導的VSMC遷移被抑制;在所觀察的濃度范圍內,10μg/mL RGD對OPN誘導的VSMC遷移的抑制作用最強。與對照組相比,R
8、GD使VSMC平面遷移和跨膜遷移活性分別降低57%和52%。由此,RGD對OPN誘導的VSMC遷移具有顯著的抑制作用。
6 OPN誘導MMP-2表達和活性。
基質金屬蛋白酶-2(matrix metalloproteinases2,MMP-2)在VSMC遷移中發(fā)揮著重要的作用,為了闡明OPN誘導VSMC遷移是否與調節(jié)MMP-2活性有關,我們檢測了OPN對該基因表達的影響。Western blot和RT-PCR
9、結果顯示,OPN可以劑量依賴性和時間依賴性地誘導MMP-2的表達。酶圖分析顯示,在同樣條件下,MMP-2酶活性也平行升高。結果表明,OPN誘導VSMC的遷移與提高MMP-2的表達和活性有關。
7 RGD抑制OPN誘導的MMP-2表達和活性。
Western blot和RT-PCR結果顯示,不同濃度的RGD預孵育VSMC1 h后,能夠消除OPN誘導的VSMC中MMP-2的表達。在所觀察的濃度范圍內,10μg/m
10、L ROD對OPN誘導的MMP-2表達的抑制作用最強。與對照組相比,RGD預處理后,OPN誘導的MMP-2的mRNA和蛋白表達水平分別降低了68%和59%。此外,酶圖分析可見,RGD預孵育也明顯降低MMP-2水解明膠的活性。結果提示,RGD抑制OPN誘導的VSMC遷移活性與降低MMP-2的表達和活性相關。
結論:
1 RGD可以劑量依賴性抑制OPN誘導的VSMC黏附。
2 RGD抑制OPN誘導的
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