缺氧肺动脉平滑肌细胞中PKCα/c-fos、Bax/Bcl-2表达变化及其对增殖和凋亡的影响

目的:研究缺氧大鼠肺动脉平滑肌细胞(PASMCs)PKCα/c-fos、Bax/Bcl-2表达的变化及对其增殖和凋亡的影响。方法:将原代培养的大鼠PASMCs分为常氧组(5%CO_2、21%O_2、74%N_2)和低氧组(5%CO_2,2%O_2,93%N2)24 h,48 h。通过氮蓝四唑盐(MTT)比色法测定PASMCs的增殖水平,以流式细胞仪Annexin V-FITC/PI染色法检测细胞凋亡率,并通过用RT-PCR和Western blot法检测PKCα/c-fos、Bax/Bcl-2基因和蛋白表达的变化。实验至少重复3次,每组设置至少3个复孔。结果:低氧24 h和48 h组PASMCs增殖明显,与常氧组相比差异具有统计学意义(P0.01),而细胞凋亡率无显著变化。相对于常氧组,低氧24 h和48 h组PASMCs PKCα、c-fos表达增强,Bax表达变化不明显,而Bcl-2表达增加。结论:低氧培养的PASMCs增殖明显,凋亡无明显变化。同时PKCα、cfos表达增强,而抗凋亡基因Bcl-2表达增加。     

TRPC6在低氧高二氧化碳肺动脉平滑肌细胞增殖、凋亡中的作用

本文旨在探讨TRPC6在低氧高二氧化碳性肺动脉平滑肌细胞(pulmonary arterial smooth muscle cells,PASMCs)增殖和凋亡中的作用。原代培养Sprague-Dawley(SD)雄性大鼠PASMCs,采用平滑肌α-肌动蛋白免疫荧光染色法鉴定。选用4~6代的PASMCs,加入无血清DMEM饥饿24 h,随机分为5组:常氧组、低氧高二氧化碳组、DMSO组、TRPC6抑制剂SKF-96365组和TRPC6激动剂OAG组。常氧组置于37°C常氧培养箱(21%O_2,5%CO_2)中培养24 h,其余4组置于37°C低氧高二氧化碳培养箱(5%O_2,6%CO_2)中,用不同药物处理24 h。用逆转录聚合酶链式反应和Western blot分别检测TRPC6 m RNA和蛋白的表达;用CCK-8法检测细胞增殖情况;用原位末端标记法检测细胞凋亡;用Fura 2-AM双波长法检测细胞内Ca~(2+)浓度([Ca~(2+)]i)。结果显示,低氧高二氧化碳条件下,PASMCs的TRPC6 m RNA和蛋白表达上调,[Ca~(2+)]i升高,细胞增殖增加,而凋亡减少;OAG可促进低氧高二氧化碳的上述作用,而SKF-96365能够逆转这些作用。以上结果提示,TRPC6参与了低氧高二氧化碳对PASMCs增殖和凋亡的调节。     

低氧条件下大鼠肺动脉平滑肌细胞中活性氧与低氧诱导因子-1α和细胞增殖的关系

在低氧条件下,观察大鼠肺动脉平滑肌细胞（pulmonary arterial smooth muscle cells,PASMCs）中活性氧（reactive oxygen species,ROS）的变化,探讨ROS的变化是否通过调控低氧诱导因子-4α（hypoxia-inducible factor 1α, HIF-1α）的表达影响PASMCs的增殖。采用组织块法原代培养大鼠PASMCs,分成3组：常氧组（21％O2,24h）,低氧组（5％O2,24h）,低氧＋Mn-TBAP组（5％O2,24h,Mn-TBAP是一种ROS清除剂）。用激光共聚焦显微镜荧光染色法检测细胞内ROS的变化;用RT-PCR和免疫组织化学方法分别测定HIF-1α mRNA和蛋白的表达;用MTT法检测细胞增殖程度。结果显示：（1）低氧组PASMCs内ROS水平明显高于常氧组（P〈0．05）,低氧＋Mn-TBAP组ROS水平明显低于低氧组（P〈0．05）,但仍高于常氧组（P〈0．05）;（2）低氧组及低氧＋Mn-TBAP组的HIF-1α mRNA和蛋白表达均高于常氧组（P〈0．05）,且低氧组表达高于低氧＋Mn-TBAP组（P〈0．05）;（3）低氧组细胞增殖明显高于常氧组和低氧＋Mn-TBAP组（P〈0．05）,低氧＋Mn-TBAP组细胞增殖高于常氧组（P〈0．05）。结果表明：在低氧条件下大鼠PASMCs中ROS水平明显升高,RROS的变化能够调节HIF-1α的表达,进而影响平滑肌细胞的增殖,提示ROS可能在肺动脉高压的发病机制和低氧信号转导中具有重要作用。     

自噬抑制剂氯奎对低氧诱导肺动脉平滑肌细胞增殖的影响

目的：探讨自噬抑制刺氯喹（cQ）在低氧（hypoxia）调节肺动脉平滑肌细胞（PASMCs）增殖中的作用。方法：将体外培养的大鼠PASMCs分为4组：正常对照组、1％低氧组、50μmol／L氯喹＋1％低氧组、50ttmol／L氯喹组。MTF方法检测各组的PASMCs增殖率;MDC染色检测细胞自噬空泡的变化;Westernblot方法检测微管相关蛋白轻链3（LC3）蛋白的表达变化;划痕法检测细胞迁移的变化。结果：与对照组比较,氯喹组的PASMCs细胞增殖率无明显变化。与对照组比较,1％低氧组PASMCs增殖率明显增加,细胞内出现大量自噬空泡,细胞迁移速度明显增加。细胞LC3-Ⅱ蛋白表达增强。与1％低氧组比较,氯喹与低氧联合作用时细胞自噬空泡的积聚以及rE3．II蛋白表达增强,但细胞增殖率和迁移明显降低。结论：低氧激活自噬过程并促进了PASMCs增殖和迁移,而自噬抑制剂氯喹在一定程度上通过抑制自噬进程,达到抑制肺动脉平滑肌细胞增殖和迁移的作用。     

15-KETE对慢性缺氧大鼠肺动脉平滑肌细胞钾离子通道的作用

目的观察15-酮基二十碳四烯酸（15-ketoeicosatetraenoic acid,15-KETE）对缺氧大鼠肺动脉平滑肌细胞（pulmonary arterial smooth cells,PASMCs）膜电压门控钾离子通道的活性的影响。方法将12只雄性SD大鼠随机分成对照组和缺氧组,每组6只。采用急性酶分离法（胶原酶Ⅰ型和弹性酶）获得SD大鼠单个PASMCs,应用全细胞膜片钳记录方法,研究15-KETE对两组大鼠膜电位（Em）、膜电容（Cm）、电压门控钾电流（IKv）的影响。结果 （1）慢性缺氧使大鼠PASMCs的Em显著去极化（P〈0.05,n=6）,明显地抑制了大鼠PASMCs的IKv（P〈0.01,n=6）,对大鼠PASMCs的Cm无影响;（2）较高浓度的15-KETE（1×10^-7 mol/L、1×10^-6 mol/L）可使慢性缺氧大鼠PASMCs去极化;（3）15-KETE（1×10^-8 mol/L～1×10^-6 mol/L）可浓度依赖性地抑制慢性缺氧大鼠PASMCs的IKv;（4）较高浓度15-KETE（1×10^-7 mol/L、1×10^-6 mol/L）对缺氧PASMCs IKV的平均阻抑率显著高于常氧PASMCs。结论缺氧未改变15-KETE引大鼠PASMCs去极化及浓度依赖抑止IKv的特性,且缺氧可能改变了PASMCs对15-KETE的敏感性。     

低氧促进大鼠肺动脉平滑肌细胞Periostin表达及其信号转导机制

观察低氧对大鼠肺动脉平滑肌细胞（pulmonary artery smooth muscle cells,PASMCs）Periostin表达的影响及其相关信号转导机制。胶原酶I法原代培养PASMCs,经低氧（5％O2）分别处理PASMCs2,6,12,24h后,RT-PCR和Western blot法检测Periostin mRNA和蛋白表达。加入PI3K/Akt通路特异性抑制剂LY294002（10μmol／L）进行干预,Western blot分析比较不同条件下低氧处理24h后大鼠PASMCs中Periostin和Akt／P-Akt的蛋白表达。结果表日月,与常氧组比较,低氧处理6h组、12h组和24h纽Periostin mRNA和蛋白的表达均显著上升（P〈0．05,P〈0．01）,低氧处理后的PASMCs中Periostin mRNA和蛋白的表达逐渐升高：低氧处理2h组无显著差异（P〉0．05）。用LY294002对PASMCs处理,并低氧24h后,Periostin的表达被显著抑制（P〈0．01）,细胞P-Akt的表达下调（P〈0．05）,总Akt的蛋白表达没有明显差异（P〉0．05）。推测低氧可诱导大鼠PASMCs中Periostin mRNA和蛋白的表达上调。低氧可能通过激活P13K/Akt通路促进Akt的磷酸化,进而使Periostin在PASMCs中过表达,提示Periostin在低氧性PASMCs增殖过程中可能起着重要作用。     

Fractalkine对大鼠肺动脉平滑肌细胞增殖的影响

目的：观察fractalkine（FKN）对体外培养的大鼠肺动脉平滑肌细胞（PASMCs）增殖的影响。方法：体外培养大鼠PASMCs,加入不同浓度（10-^10、10-^9和10-^8 mol／L）的FKN处理12h、24h和48h,采用四唑盐（MTT）法检测细胞增殖,流式细胞术（FCM）检测细胞周期。结果：MTT试验显示FKN显著促进大鼠PASMCs增殖,此作用呈浓度依赖性。FCM分析显示FKN使S期细胞比例和增殖指数P1值增加。FKN处理PASMCs 12h后,其S期细胞比例和H值即出现增加,24h达高峰。结论：FKN呈浓度依赖方式促进大鼠PASMCs增殖。     

阿米洛利抑制NHE-1减轻低氧性肺动脉平滑肌细胞增殖

目的：研究Na^＋／H^＋交换抑制剂阿米洛利对低氧刺激的大鼠肺动脉平滑肌细胞（PASMCs）增殖的影响,以及Na^＋／H^＋交挟体-l（NHE-1）活性和表达的变化.方法：常氧（21％O2）或低氧（2％O2）条件下培养PASMCs,并分别给予浓度为1．653、3．125、6．25、12．5、25和50μmol／L．等不同浓度的阿米洛利,培养24h,采用MTT比色实验和免疫组化检测PCNA阳性细胞率的方法反映细胞增殖情况,同时采用激光共聚焦检测细胞内pH以反映Na^＋／H^＋交换体-1活性,RT—PCR法检测Na^＋／H^＋交换体-1mRNA的表达量.结果：低氧培养的PASMCs细胞内pH升高,NHE—1mRNA的表达增多,而阿米洛利可以降低细胞内pH,减少NHE—1mRNA的表达量。同时低氧较常氧培养MTT光吸收值较常氧培养明显升高。PCNA阳性细胞率明显增高,而给予阿米洛利时上述两个指标随药物浓度增加而逐渐下降。结论：低氧可以激活PASMCs细胞膜上的E—1,增加其mRNA水平表达量,使细胞内碱化,促进细胞增殖,而Na^＋／H^＋交换抑制剂阿米洛利可以抑制其活性,减少mRNA水平的表达,导致细胞内酸化,从而抑制细胞增殖,并且此抑制作用在3．125～50μmol／L．浓度范围内呈现明显的浓度依赖性。     

载脂蛋白E对低氧诱导小鼠肺动脉平滑肌细胞增殖的影响及其机制*

目的:探讨外源性载脂蛋白E(apoE)对低氧诱导小鼠肺动脉平滑肌细胞(PASMCs)增殖的影响及其机制。方法:采用组织块贴壁法原代培养小鼠PASMCs,取对数生长期PASMCs,分常氧组、常氧+apoE组、低氧组和低氧+apoE组,常氧组培养条件为:21% O₂、5% CO₂,低氧组培养条件为:1% O₂、5% CO₂,外源性加apoE使终浓度为10 μg/ml,培养时间为48 h,重复三次。EdU掺入法检测细胞增殖情况,Western blot法检测apoE、增殖细胞核抗原(PCNA)、蛋白激酶C(PKC)和磷酸化蛋白激酶C(p-PKC)蛋白的表达。结果:与常氧组比较,低氧组PASMCs增殖率提高64.7%,PCNA蛋白和p-PKC蛋白表达分别上调69.0%和120.0%,而apoE蛋白表达下调51.0%(P均＜0.05);与低氧组比较,低氧+apoE组PASMCs增殖率降低19.6%,PCNA蛋白和p-PKC蛋白表达分别下调19.8%和103.2%(P均＜0.05);各组间PKC蛋白表达无显著性差异,常氧组p-PKC蛋白表达与常氧+apoE组的相比也无显著性差异(P均＞0.05)。结论:apoE能抑制低氧诱导小鼠PASMCs增殖,其机制可能与阻碍PKC途径有关。     

低氧对培养的不同内径的肺动脉平滑肌细胞增殖的影响

目的和方法：分离培养三种不同内径的肺动脉平滑肌细胞（PASMCs）,用^3H－TdR掺入速率和细胞计数作为细胞增殖的指标,观察低氧对其增殖作用的影响。结果：低氧对三种不同内径的PASMCs（内径分别为＞1000μm、500－800μm、300-400μm）增殖促进作用显著不同,其^3H－TdR掺入速率和细胞计数分别增加23.5％和11.1％、60.0％和33.8％、141.4％和52.0％,选择对低氧最敏感的PASMCs（内径为300－400μm）,进一步探讨低氧促PASMCs增殖作用的细胞机制：钙拮抗剂verapail、蛋白激酶C抑制剂staurosporine(Stau)和细胞Na-H交换抑制剂amiloride可显著降低低氧情况下PASMCs^3H－TdR掺入速率和细胞计数。结论：低氧对三种不同内径的PASMCs增殖促进作用显著不同; Ca^2 、蛋白激酶C和Na^2 －H^ 交换的激活,可能是低氧促PASMCs增殖的重要胞内信息转导机制。     

线粒体ATP敏感钾通道对大鼠肺动脉平滑肌细胞低氧诱导因子-1α表达及细胞增殖的作用

本文旨在探讨线粒体ATP敏感钾（mitochondrial ATP-sensitive K＋,MitoKATP）通道对大鼠肺动脉平滑肌细胞低氧诱导因子-1α（hypoxia inducible factor-1α,HIF-1α）表达和细胞增殖的影响。原代培养大鼠肺动脉平滑肌细胞,分为常氧对照组、常氧＋diazoxide（MitoKATP通道的选择性开放剂）组、常氧＋5-hydroxydecanoate（5-HD,MitoKATP通道的选择性阻断剂）组、低氧对照组、低氧＋diazoxide组、低氧＋5-HD组,共6组,分别应用罗丹明123荧光技术检测各组大鼠肺动脉平滑肌细胞的线粒体膜电位,免疫组化检测HIF-1α的表达及酶联免疫检测仪检测细胞增殖的变化。结果显示,常氧＋ diazoxide组与常氧对照组比较,罗丹明123荧光、HIF-1α表达及细胞增殖明显增强（P〈0．05）;低氧＋diazoxide组与低氧对照组比较,罗丹明123荧光、HIF-1α表达及细胞增殖明显增强（P〈0.05）：常氧＋5-HD组与常氧对照组比较,罗丹明123荧光、HIF-1α表达、细胞增殖没有明显变化（P〉0．05）;但低氧＋5-HD组与低氧对照组比较,罗丹明123荧光明显减弱、HIF-1α表达及细胞增殖有所减弱（P〈0．05）。结果提示：MitoKATP通道的开放能引起大鼠肺动脉平滑肌细胞线粒体膜去极化,并可以促进HIF-1α的表达及细胞增殖。     

Inhibition of hypoxia-induced proliferation and collagen synthesis by vasonatrin peptide in cultured rat pulmonary artery smooth muscle cells

The aim of the present research is to investigate the effects of vasonatrin peptide (VNP) on hypoxia-induced proliferation and collagen synthesis in pulmonary artery smooth muscle cells (PASMCs). Smooth muscle cells isolated from rat pulmonary artery were cultured and used at passages 3-5. Cell proliferation and collagen synthesis were evaluated by cell counts, [(3)H] thymidine and [(3)H] proline incorporation. The results showed that cells exposed to hypoxia for 24 h exhibited a significant increase in [(3)H] thymidine (93%) and [(3)H] proline (52%) incorporation followed by a significant increase in cell number (47%) at 48 h in comparison with the respective normoxic controls. VNP reduced hypoxia-stimulated increase in cell proliferation in a concentration-dependent manner from 10(-8) to 10(-6) mol/L and attenuated hypoxia-induced collagen synthesis ranging from 10(-6) to 10(-5) mol/L, which is similar to but more potent than both ANP and CNP. The action of VNP on PASMCs was mimicked by 8-bromo-cGMP (10(-4) mol/L, the membrane-permeable cGMP analog), and blocked by HS-142-1 (2 x 10(-5) mol/L), the particulate guanylyl cyclase-coupled natriuretic peptide receptor antagonist, or KT-5823 (10(-6) mol/L), the cGMP-dependent protein kinase (PKG) inhibitor. The results suggest that VNP inhibits hypoxia-stimulated proliferation and collagen synthesis in cultured rat PASMCs via particulate guanylyl cyclase-coupled receptors through cGMP/PKG dependent mechanisms.     

阿魏酸在缺氧条件下促进人脐静脉内皮细胞血管形成的实验研究

目的:研究阿魏酸(ferulic acid,FA)在缺氧条件下对人脐静脉内皮细胞(human umbilical vein endothelial cells,HUVECs)增殖、迁移和管腔样结构形成的影响。方法:原代培养人脐静脉内皮细胞,在缺氧实验条件下,细胞被分为7组,即1个对照组和6个实验组。对照组采用1%酒精处理,实验组用不同浓度(1×10~(-8)、1×10~(-7)、1×10~(-6)、1×10~(-5)、1×10~(-4)及1×10~(-3) mol/L)的阿魏酸处理。分别采用MTS法、划痕法、Matrigel法分析不同浓度阿魏酸处理对人脐静脉内皮细胞的增殖、迁移和管腔样结构形成的影响。结果:缺氧条件下,浓度为1×10~(-6)~1×10~(-4)mol/L的阿魏酸处理能明显促进HUVECs的增殖(P0.05),以1×10~(-5) mol/L处理的效果最好(P0.01);与对照组相比,1×10~(-6)mol/L(P0.05)、1×10~(-5) mol/L(P0.01)及1×10~(-4) mol/L(P0.01)阿魏酸处理均能明显促进HUVECs横向迁移,以1×10~(-5) mol/L处理迁移的细胞数量最多;1×10~(-8)~1×10~(-4) mol/L阿魏酸处理能不同程度地促进HUVECs管腔样结构的形成,以1×10~(-5) mol/L处理形成管腔样结构的数量最多(P0.01)。结论:阿魏酸在缺氧条件下能促进人脐静脉内皮细胞的增殖、迁移和管腔样结构形成。     

GW501516对低氧条件下肺动脉平滑肌细胞增殖的作用及其机制*

目的: 观察过氧化物酶体增殖物激活受体δ(PPARδ)激动剂GW501516对低氧原代大鼠肺动脉平滑肌细胞(PASMCs)增殖的影响,并探讨其可能机制,为低氧肺血管重构的防治寻找新靶点。方法: 对照组PASMCs采用21%氧气培养,低氧组采用 3％氧气诱导PASMCs增殖,通过不同浓度的GW501516(10、30、100 nmol/L)低氧条件下孵育PASMCs 12、24、48 h筛选GW501516抑制低氧PASMCs增殖的最适浓度;选择100 nmol/L GW501516和(或)蛋白激酶B(AKT)激动剂SC79在低氧条件下孵育PASMCs 24 h,探讨GW501516抑制PASMCs增殖可能机制,通过CCK-8与BrdU试剂盒检测细胞增殖与DNA的合成,流式细胞仪分析细胞周期,实时定量PCR(RT-PCR)检测细胞周期蛋白(Cyclin)D1,细胞周期蛋白激酶抑制蛋白p27(p27)mRNA的表达,Western blot检测PPARδ、总的和磷酸化蛋白激酶B(AKT)与糖原合酶激酶3β(GSK3β)的表达。结果: 与低氧组相比,不同浓度的GW501516(10、30、100 nmol/L)干预12、24、48 h后能够抑制低氧条件下PASMCs增殖与DNA的合成,且100 nmol/L GW501516抑制作用最强(P＜0.05或P＜0.01);与对照组相比,100 nmol/L GW501516干预PASMCs 24 h能够显著上调PPARδ的表达,而低氧可显著下调PPARδ的表达(P＜0.01);与低氧组相比,100 nmol/L GW501516干预24 h后能够显著抑制PASMCs增殖与DNA的合成(P＜0.01),增加处于G0/G1期的PASMCs比例,明显减少S期和G2/M期的PASMCs比例(P＜0.05 或P＜0.01),显著抑制Cyclin D1 mRNA的表达并促进p27 mRNA的表达(P＜ 0.01),显著抑制AKT与GSK3β磷酸化(P＜0.01),而与100 nmol/L GW501516低氧组相比,AKT激动剂SC79能够逆转100 nmol/L GW501516 上述作用(P＜0.05或P＜0.01)。结论: GW501516通过抑制AKT/GSK3β信号通路抑制低氧条件下PASMCs增殖。     

RNA干扰沉默低氧诱导因子-1α对低氧下大鼠肺动脉平滑肌细胞增殖的影响

本研究应用基因克隆技术,将合成的发卡样特异性低氧诱导因子-1α（hypoxia inducible factor-1alpha,HIF-1α）干扰寡核苷酸（siRNA）序列插入真核表达载体中,构建出特异性HIF-1α基因RNA干扰（RNAi）真核表达载体。采用组织块种植法,原代培养大鼠肺动脉平滑肌细胞（pulmonary artery smooth muscle cells,PASMCs）,将构建出的特异性HIF-1αRNAi真核表达载体转染到PASMCs;分别在常氧和低氧下进行细胞培养,采用RT-PCR检测PASMCsHIF-1αmRNA表达水平,用MTT和流式细胞仪检测细胞增殖水平,探讨低氧条件下HIF-1αRNAi真核表达载体对PASMCs增殖的影响。结果表明,低氧培养48h后,正常PASMCs和转染了HIF-1αsiRNA阴性表达载体的细胞增殖显著,HIF-1αmRNA表达水平也显著升高;而转染了HIF-1αsiRNA阳性表达质粒的细胞增殖不显著,HIF-1αmRNA表达水平较低。结果提示：HIF-1αRNAi真核表达载体能显著干扰培养的PASMCsHIF-1αmRNA表达,同时抑制低氧环境下PASMCs的增殖。     

三种钠尿肽抑制大鼠肺动脉平滑肌细胞增殖效应的比较

本文比较了心房钠尿肽（ＡＮＰ）、Ｃ－型钠尿肽（ＣＮＰ）、血管钠肽（ＶＮＰ）抑制肺动脉平滑肌细胞（ＰＡＳＭＣｓ）增殖的效应。用蛋白激酶Ｃ激动剂佛波酯（ＰＭＡ）刺激体外培养大鼠ＰＡＳＭＣｓ的增殖,以总蛋白含量和ＭＴＴ比色ＯＤ值为指标,观察三种钠尿肽对ＰＭＡ刺激大鼠ＰＡＳＭＣｓ增殖的影响。结果表明,ＰＭＡ（１０＾－９－１０＾－７ｍｏｌ／Ｌ）显著升高（Ｐ＜０．０５）ＰＡＳＭＣｓ的总蛋白含量和ＭＴＴＯＤ值,