Caveolae对血管平滑肌细胞增殖的影响及可能机制

作     者：李正杨 

作者单位：第三军医大学 

学位级别：硕士

导师姓名：周政

授予年度：2013年

学科分类：1002[医学-临床医学] 100204[医学-神经病学] 10[医学] 

主      题：血管平滑肌细胞 小窝 转化生长因子 

摘      要：研究背景和目的： 迟发性脑血管痉挛(delayed cerebral vasospasm，DCVS)是蛛网膜下腔出血(subarachnoid hemorrhage, SAH)后的严重并发症，也是SAH后致死和致残的主要原因。其主要表现是受累动脉管腔狭窄、管壁增厚等形态学改变，包括血管壁中内皮细胞凋亡、血管平滑肌细胞(vascular smooth muscle cells,VSMCs)增殖，但DCVS的发病机制尚未完全阐明[1]。 小窝(caveolae)是细胞质膜表面特异性的内陷微区，该结构聚集了多种受体分子，如转化生长因子受体、表皮生长因子受体、血小板源性生长因子受体、血管紧张素受体等，在信号通路中起重要的枢纽作用[2]。小窝蛋白-1(caveolin-1)是caveolae的表面标记蛋白，而且使caveolae保持结构和功能完整。有研究显示，caveolin-1在调节VSMCs的收缩和增殖反应中起重要的作用[3-4]。新近研究提示，DCVS的发生可能与转化生长因子β1(transforming growth factor-beta1, TGF-β1)、血管内皮生长因子等有关，这些细胞因子积极参与了脑血管壁增殖过程[5]。而且TGF-β可以启动胞内Smads信号系统的表达调控[6]。因此，我们设想通过体外培养VSMCs，破坏细胞膜Caveolae结构后，观察TGF-β/Smad途径信号通路是否增强，从而抑制VSMCs的增殖。以此研究蛛网膜下腔出血后脑血管壁增殖的可能机制。 方法： 1、解剖SD大鼠，分离并取出颈总动脉进行体外组织贴块法培养原代血管平滑肌细胞，免疫荧光法鉴定血管平滑肌细胞;2、 CCK-8法检测实验组和正常对照组血管平滑肌增殖变化;3、免疫组化法检测caveolin-1、TβR-1在细胞中表达水平;4、 Western blot法检测caveolin-1、pSmad2蛋白表达;5、 RT-PCR检测caveolin-1、Smad2mRNA转录水平;结果: 1、成功分离和体外培养颈总动脉血管平滑肌细胞;2、 CCK-8法检测显示MβCD干扰后，实验组VSMCs增殖被显著抑制(P0.01);3、免疫组化法检测实验组caveolin-1在细胞膜和细胞质中表达降低，TβR-1表达增强;4、 RT-PCR法和western blot法分别检测实验组caveolin-1基因表达水平和蛋白表达水平明显下降;5、 RT-PCR法检测实验组Smad2基因表达水平明显上升，western blot法检测pSmad2蛋白表达水平亦明显上升;结论： Caveolae受MβCD干扰后结构被破坏，TGF-β/Smad信号通路增强，血管平滑肌细胞增殖受到抑制