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《第八届海峡两岸心血管科学研讨会论文集》2011年
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SIRT调节周期性张应变诱导的血管平滑肌细胞分化

严志强  赵丹  陈斯国  姚庆苹  沈宝荣  姜宗来  
【摘要】:目的血管平滑肌细胞(vascular smooth muscle cells,VSMCs)作为血管壁主要细胞成分之一,其由收缩表型向合成表型的转化是血管重建(remodeling)发生发展过程中的重要事件。在体VSMCs主要受到脉动血流产生的周期性机械张应变的作用。研究周期性张应变对VSMCs的表型的调节作用及其力学生物学机制,对于了解血管重建的发生发展机制有重要意义。方法本文应用FX-4000T细胞张应变加载系统,对体外培养的大鼠VSMCs施加10%周期性张应变,频率为1.25 Hz,加载时间为24h,以静止不加载张应变的VSMCs为对照组。采用RT-PCR和Westem blotting检测组蛋白去乙酰化酶SIRT1,以及分化表型标志分子α-肌动蛋白(α-actin)、调宁蛋白(calponin)和肌动蛋白相关蛋白(SM22α)蛋白水平的变化;抑制剂或RNA干扰阻断可能的信号调节分子的活性或表达,包括SIRT1和蛋白激酶B(PKB/Akt),以研究生理范围张应变促进VSMCs表型转化的机制。结果施加24h-10%-1.25 Hz的张应变可以诱导VSMCs向收缩表型转化,表型分化指标分子α-肌动蛋白(α-actin)、调宁蛋白(calponin)和肌动蛋白相关蛋白(SM22α)的表达量上升;张应变可以激活SIRT1 mRNA和蛋白水平表达量上升;应用SIRT1激活剂白藜芦醇(resveratrol)或通过质粒过表达SIRT1基因促进血管平滑肌细胞向分化表型转化,而抑制剂尼克酰胺(Nicotinamide)或siRNA干扰抑制SIRT1的活性或表达,能显著抑制VSMCs分化指标的表达;FOXOs参与张应变诱导VSMCs的表型转化。结论张应变诱导体外培养的合成表型的VSMCs转化为收缩表型与SIRT1信号通路和转录调节因子FOXOs密切相关。在体情况下血管正常范围的张应变,能防止VSMCs由收缩表型向合成表型转化,维持血管结构和功能的稳定。

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