生理切應力對與血管平滑肌細胞聯(lián)合培養(yǎng)的內皮細胞遷移的影響及其細胞骨架機制.pdf

1、血管內皮細胞(endothelial cells,ECs)遷移(migration)是血管重建(remodeling)的主要特征之一,對于維持血管功能和結構的穩(wěn)定具有重要作用。在血管發(fā)育、血管新生以及血管內膜損傷(如球囊損傷和動靜脈移植)修復等過程中,均出現(xiàn)ECs的遷移。ECs遷移受生物、化學和物理等多種體內外因素的調控,研究ECs的遷移行為及其調控機制,闡明ECs遷移的力學生物學(mechanobiology)機制對于深入了解心血管活

2、動和疾病發(fā)生的本質有重要意義,且可以為發(fā)展心血管疾病有效的防治措施提供理論依據。ECs和血管平滑肌細胞(vascular smooth muscle cells,VSMCs)是構成血管壁的主要細胞成分,生理狀態(tài)下,這兩種細胞本身相互影響,同時又不斷的受到血液動力學的作用。因此,研究ECs的遷移行為,應該考慮相關的力學因素及VSMCs的影響。
　　 本文首先應用ECs與VSMCs聯(lián)合培養(yǎng)系統(tǒng),通過細胞粘附實驗,觀測了VSMCs對E

3、Cs粘附的影響及其機制。用免疫熒光法觀測了ECs在粘附過程中,粘著斑(focal adhesions,FAs)的聚集；用全內反射熒光顯微鏡觀測了粘附ECs的FAs面積變化；同時應用免疫印跡法檢測了VSMCs對ECs的細胞骨架成分微管(microtubule)聚合程度、樁蛋白(paxillin)和胞外信號調節(jié)蛋白激酶(extracellular signal-regulated protein kinase,ERK)磷酸化的影響。在此基礎

4、上,應用ECs與VSMCs聯(lián)合培養(yǎng)的平行平板流動腔系統(tǒng),對ECs面施加15 dynes/cm2切應力,以Transwell法檢測ECs的遷移能力,免疫印跡法定量檢測相關蛋白,研究了切應力對與VSMCs聯(lián)合培養(yǎng)ECs遷移的影響及其細胞骨架機制,即組蛋白去乙?；?histone deacetylase,HDAC)/K,酰化微管信號途徑在其中的作用。
　　 結果：發(fā)現(xiàn):①與VSMCs聯(lián)合培養(yǎng)明顯促進了ECs的粘附和遷移,降低了ECs

5、的微管骨架聚集,誘導了ECs的HDAC6、paxillin和ERK的磷酸化表達增高；②HDAC6抑制劑曲古抑菌素A(trichostatin A,TSA)和三丁酸甘油酯(tributyrin,TB)可改變微管的聚集狀態(tài),抑制VSMCs誘導的ECs粘附、遷移及HDAC6及ERK激酶、paxillin的激活；③生理范圍切應力同樣可以促進ECs遷移,誘導ECs的HDAC6表達,同時改變了微管骨架的乙酰化修飾水平；④生理切應力加載降低了與VSM