重组ACE2抑制人脐动脉平滑肌细胞Profilin-1表达及增殖

 摘要 目的：探讨重组血管紧张素转换酶2（ACE2）基因对血管平滑肌细胞前纤维蛋白-1（Profilin-1）表达及细胞增殖的影响。方法：培养人脐动脉平滑肌细胞（HUASMC），用重组ACE2基因（rACE2）干预，进行血管紧张素II（Ang II）刺激实验，分别用MTT法、实时定量PCR及Western blot检测HUASMC增殖与Profilin-1表达。 结果：与对照组相比，经Ang II（100 nmol /L）刺激6 h后，HUASMC中Profilin-1 表达明显增高（3.50±0.30 vs. 1.00±0.10, P<0.05）。而重组ACE2基因干预显著抑制上述增加（1.73±0.12 vs. 3.50±0.30, P<0.05）。结论：ACE2基因过表达可明显逆转HUASMC中Ang II诱导的Profilin-1表达上调。     

ACE2及其特殊功能

血管紧张素转换酶2(angiotensin-converting enzyme 2,ACE2)是新发现的与血管紧张素转换酶(ACE)相关的羧肽酶,在肾素-血管紧张素系统(rennin-angiotensin system,RAS)中ACE2可以使AngⅡ转换为Ang1-7,从而产生与血管紧张素Ⅱ相反的效应,同时ACE2还可使AngⅠ转换为Ang1-9 .研究发现:ACE2与高血压、SARS以及肾脏、生殖等系统的疾病有着密切的关系.     

小鼠止血带休克后肾组织ACE/ACE2表达变化及意义

目的: 通过观察小鼠止血带休克(TS)后,不同时点血管紧张素转换酶(ACE)和血管紧张素转换酶2(ACE2)在肾脏的表达变化与肾损伤程度的关系,探讨ACE/ACE2表达失衡在TS后肾损伤中的作用。方法: 复制小鼠TS模型,Western blotting测肢体缺血再灌注后12 h内肾组织ACE和ACE2蛋白的表达;利用化学比色方法测定血清和肾组织丙二醛(MDA)含量和超氧化物歧化酶(SOD)活性;制作肾病理切片,观察肾组织形态变化,并利用免疫组织化学方法观察ACE和ACE2的表达部位。结果: Western blotting结果显示,各时点与对照组比较,TS后ACE表达升高,ACE2表达降低;与对照组比较血清和肾MDA水平增高(P<0.05),SOD活性降低(P<0.05);HE病理切片显示,TS后各时点肾组织有充血、炎细胞浸润等不同程度损伤;免疫组化结果显示,ACE在肾小管上皮细胞胞浆表达,TS后表达明显增强;ACE2主要在肾小管上皮细胞管腔膜表达,TS后表达明显降低。结论: TS后肾组织ACE表达升高,ACE2表达降低,ACE/ACE2表达失衡可能与肾损伤有关。     

依那普利对自发性高血压大鼠心肌ACE和ACE2表达的影响

 目的 观察自发性高血压大鼠(spontaneously hypertensive rats, SHR)心肌的血管紧张素转换酶(angiotensin-converting enzyme, ACE)和ACE2的表达,以及依那普利干预的影响。方法 将15只SHR随机分为2组：SHR对照组(n=7)和依那普利组(n=8),分别给以安慰剂、依那普利15mg.kg-1.d-1灌胃干预4周。干预结束后处死大鼠,分离左心室,行RT-PCR、western blot蛋白质免疫印迹检测。同步取10只WKY大鼠作为正常血压对照组。结果SHR心肌的ACE的mRNA和蛋白质的表达都显著高于)WKY组(1.68±0.34 vs 0.33±0.12, P＜0.05;1.21±0.14 vs 0.71±0.11, P＜0.05),而ACE2 的mRNA和蛋白质表达皆明显低于WKY组(0.50±0.15 vs 1.16±0.24, P＜0.05; 0.71±0.24 vs 1.22±0.14, P＜0.05)。依那普利明显降低ACE的mRNA和蛋白质表达(0.44±0.19 vs 1.68±0.34, P＜0.01; 0.87±0.13 vs 1.21±0.14, P＜0.05),提升ACE2的mRNA表达(1.77±0.49 vs 0.50±0.15, P＜0.05),对ACE2的蛋白表达无明显影响(0.42±0.22 vs 0.71±0.24, P＞0.05)。结论 SHR心肌ACE明显升高,ACE2显著降低,有利于血压上调。依那普利能降低ACE,提升ACE2,可能是血管紧张素转换酶抑制剂(angiotensin-converting enzyme inhibitors, ACEI)的降压机制之一。     

运动训练激活中枢ACE2-Ang(1-7)-MAS轴延缓高血压进展

目的:观察运动训练对高血压前期的血压进展、血压调节以及中枢血管紧张素转换酶2(ACE2)-血管紧张素(Ang)(1-7)-MAS轴的影响,探讨运动训练延缓高血压进展的中枢机制。方法:5周龄雄性自发性高血压大鼠(SHR)和正常血压WKY大鼠各20只,随机分成安静组和运动训练组,每组10只。运动组大鼠进行20周中低强度跑台运动。采用尾套法测定大鼠尾动脉收缩压,药物法检测动脉压力反射敏感性(BRS)。Real-time PCR和Western blot分别检测压力反射中枢ACE2和MAS的mRNA和蛋白表达。侧脑室注射MAS受体激动剂Ang(1-7)及拮抗剂A779,检测注药前后的BRS变化。结果:始于高血压前期的运动训练可推迟高血压发生、延缓高血压进展,明显降低SHR和WKY大鼠血压(P0.05),并改善SHR血压调节功能,提高其BRS(P0.01);此处,运动训练可上调SHR压力反射中枢(孤束核、延髓头端腹外侧区和室旁核中)ACE2和MAS的mRNA和蛋白表达(P0.05);中枢给予A779抵消了运动对SHR BRS的改善作用(P0.01),相反,注射Ang(1-7)则增强安静组和运动组SHR的BRS(P0.05)。结论:运动训练延缓高血压前期进展到高血压的进程及改善血压调节作用可能与运动增强中枢ACE2-Ang(1-7)-MAS轴功能有关。     

ACE/ACE2在AGT-REN双转基因高血压小鼠肾组织的表达变化及意义

目的: 观察血管紧张素原(AGT)-肾素(REN)双转基因高血压小鼠肾脏组织病理改变及血管紧张素转化酶(ACE)/血管紧张素转化酶2(ACE2)的表达变化,探讨ACE和ACE2在高血压肾损伤中的作用。方法: 实验分为4组,随机选择10月龄野生型、AGT转基因、REN转基因以及AGT-REN双转基因雄性C57小鼠各6只。每组动物颈动脉插管检测平均动脉压(MAP),1 h后处死小鼠;左侧肾脏置于10%中性甲醛固定,常规HE染色方法观察肾脏组织病理改变,免疫组化法观察肾脏ACE及ACE2的表达变化;右侧肾脏取出后放入蛋白裂解液中,提取蛋白,进行Western blotting实验,观察肾组织中ACE和ACE2蛋白表达。结果: 与野生型小鼠相比,AGT转基因小鼠MAP无明显变化(P>0.05),REN转基因小鼠MAP降低约15 mmHg(P<0.05);AGT-REN双转基因小鼠MAP明显升高约30 mmHg(P<0.05)。与野生型小鼠相比,AGT转基因和REN转基因小鼠肾组织未见明显病理改变,AGT-REN双转基因小鼠肾组织可见肾小动脉内膜及管壁显著增厚、管腔狭窄、纤维素样坏死、玻璃样变等典型恶性高血压肾损伤病理改变。免疫组化结果显示,与野生型小鼠相比,AGT转基因和REN转基因小鼠肾组织ACE和ACE2表达无明显差异(P>0.05),AGT-REN双转基因鼠肾组织ACE表达明显增高(P<0.05),而ACE2表达明显降低(P<0.05)。Western blotting结果显示:与野生型小鼠相比,AGT转基因鼠肾组织ACE和ACE2表达无明显变化;REN转基因鼠肾组织ACE表达无明显变化,ACE2表达稍降低(P<0.05);双转基因鼠肾组织ACE蛋白表达明显增强, ACE2蛋白表达水平显著降低,ACE/ACE2表达显著失衡。结论: AGT-REN双转基因可致小鼠恶性高血压,导致肾脏严重损伤;ACE/ACE2的表达失衡与血压改变密切相关,降低ACE或提高ACE2的表达可能对防治高血压具有重要意义。     

心力衰竭患者心肌组织ACE2表达与心功能的关系

目的观察心力衰竭(简称心衰)患者不同心功能状态下血管紧张素转换酶2(ACE2)基因和蛋白表达变化,探讨其与心衰患者心功能的关系。方法通过手术取材,采用RT-PCR和W estern B lot技术检测30例瓣膜病所致不同程度心衰患者和5例正常人心肌组织中ACE2 mRNA和蛋白表达。结果瓣膜病所致心衰患者心肌组织ACE2 mRNA和蛋白表达均较正常组明显升高(P<0.01),其中中重度心衰患者升高尤为显著(P<0.01)。结论心衰患者心肌组织ACE2基因和蛋白表达明显增强,这可能是心脏的代偿机制,促进ANG II降解,增加ANG1-7合成,保护残存的心功能。     

模拟高原缺氧不依赖肺动脉高压促进大鼠右心室ACE2的表达

目的： 研究模拟高原缺氧环境下大鼠心脏血管紧张素转换酶2（ACE2）的变化规律及调节因素,初步探讨ACE2与高原心脏病的关系。 方法： 在低氧环境（模拟海拔5 000 m高原、23 h/d）下饲养成年雄性 Sprague Dawley（SD）大鼠,并分为缺氧1、15、30 d组,设立平原对照组;检测各组大鼠右心室ACE2活性,同时测定右心室功能、重量指数以及肺动脉压力变化。在此基础上,我们观察了卡托普利、尼群地平灌胃对慢性缺氧30 d组大鼠右心室ACE2活性的影响。结果： 缺氧30 d 组右心室ACE2 mRNA、蛋白表达显著上调,ACE2活性明显增加,同时伴明显心室肥厚及心功能显著升高。另外,卡托普利、尼群地平虽然显著降低了肺动脉压力以及心脏功能,但对ACE2活性无显著影响。结论： 慢性高原缺氧环境促使心脏ACE2的表达与活性上调,提示ACE2可能与缺氧心脏结构功能变化有关;表达增加是缺氧环境中大鼠右心室ACE2活性升高的原因之一,而肺动脉高压可能并非是缺氧情况下ACE2活性变化的主要原因。     

人血白蛋白对近端肾小管上皮细胞ACE2表达的影响

目的： 研究人血白蛋白对人近端肾小管上皮细胞（HK-2）血管紧张素转换酶2（ACE2）及血管紧张素转换酶（ACE）表达的影响，探讨白蛋白对肾脏损害的机制。方法: 不同浓度人血白蛋白（0、1、5、10、15 g/L）分别加入到培养的人近端肾小管上皮细胞培养48 h，用RT-PCR法和Western blotting法分别检测HK-2细胞ACE2和ACE mRNA和蛋白表达。结果: 正常培养状态下HK-2细胞（空白对照组）存在ACE2 mRNA和蛋白表达，加入不同浓度（5-15 g/L）的人血白蛋白剂量依赖抑制HK-2细胞ACE2 mRNA和蛋白表达（P<0.01）。正常培养状态下HK-2细胞ACE mRNA和蛋白表达水平较低，随着加入白蛋白浓度的增加其表达水平逐渐升高，10 g/L白蛋白显著促进了HK-2细胞ACE mRNA和蛋白表达（P<0.05）。结论: 在体外培养的HK-2细胞存在ACE及ACE2 mRNA和蛋白表达，人血白蛋白可抑制其ACE2表达而促进ACE表达,这可能是白蛋白促肾小管间质损伤及肾小球硬化、间质纤维化的机制之一。     

肾素-血管紧张素系统新成员：血管紧张素转换酶2

血管紧张素转换酶 2 (ACE2 )是血管紧张素转换酶 (ACE)的同系物 ,是肾素 血管紧张素系统的新成员。ACE2在肾素 血管紧张素系统中有着重要生理作用 ,其对高血压、心功能以及心电生理等有重要影响。     

槲皮素抑制内皮素-1诱导的人脐动脉平滑肌细胞T型钙通道的表达

目的: 通过观察原代培养的人脐动脉平滑肌细胞在内皮素(ET-1)作用下对T型钙通道(TCC)的影响,进一步探讨槲皮素(Que)对心血管的保护作用。方法: 原代培养人脐动脉平滑肌细胞,经鉴定于2-3代用于实验。将细胞随机分成对照组、Que组、 模型组和实验组。对照组:不加入任何药物;Que组:加入Que 80 μmol/L培养24 h模型组:加入100 nmol/L ET-1培养24 h;实验组:加入Que培养1 h后,再加入100 nmol/L ET-1共同培养24 h,其中Que的浓度为20、40、80 μmol/L。采用RT-PCR和Western blotting检测TCC的主要亚基α_1G在mRNA和蛋白水平的表达。利用全细胞膜片钳技术,检测TCC电流(I_CaT)。结果: 模型组α_1G mRNA和蛋白的表达均强于对照组和实验组(P＜0.05),模型组I_CaT密度明显大于对照组和实验组(P＜0.01),而对照组和Que组的实验结果无明显差别(P＞0.05)。结论: ET-1诱导人血管平滑肌细胞中TCC的表达和I_CaT的增强,Que能抑制这种增强效应。这可能是Que发挥保护心血管功能的机制之一。     

脱氧核酶抑制人脐动脉平滑肌细胞增殖

目的：观察增殖细胞核抗原（PCNA）基因特异性的10-23脱氧核酶（DNAzyme）对人脐动脉平滑肌细胞（HUASMC）增殖的影响。 方法： 设计合成针对PCNA基因起始密码AUG的DNAzyme，应用脂质体转染法将其转入体外培养的HUASMC。检测DNAzyme干预HUASMC 2 d后［3H］-TdR的掺入量；通过四甲基偶氮唑蓝（MTT）比色法分析HUASMC的增殖；采用流式细胞仪检测细胞周期。 结果： 1.0 μmol/L DNAzyme干预HUASMC 2 d后，［3H］-TdR的掺入量低于对照组（P<0.05）。1.0 μmol/L的DNAzyme和反义寡聚核苷酸（ASODN）组处理2、3和5 d后，MTT比色吸光度值低于对照组（均P<0.01）。DNAzyme对细胞增殖的抑制呈剂量依赖性。细胞干预2 d后，DNAzyme、ASODN和对照组的G0/G1期细胞的比率分别为73.8%、54.7%和41.1%。 结论： 针对PCNA的DNAzyme能有效抑制HUASMC的体外增殖。     

Inhibitory effect of rapamycin on proliferation of human umbilical arterial smooth muscle cells

Abstract

Objective: Rapamycin has a protective cardiovascular effect and inhibits proliferation and migration of vascular smooth muscle cells. We investigated the effects of rapamycin on proliferation of cultured human umbilical arterial smooth muscle cells (HUASMCs) by determining interleukin-6 (IL-6) levels.

Materials and methods: Adherent third-generation primary-cultured HUASMCs were used in the study, and MTT assay was used to measure the effects of different rapamycin concentrations on cell proliferation at various time points (3–96?h). RT-PCR was used to measure IL-6 mRNA expression and ELISA was used to measure IL-6 protein expression.

Results: After three passages, HUASMCs displayed >90% confluence. Inhibition of cell proliferation by rapamycin was both time and dose dependent. When the action concentration of rapamycin was 100?ng·mL^–1, the inhibitory effect was strongest after 48?h (30.25?±?2.40)%, and the follow-up study was conducted after 48?h. When the action time of rapamycin was 48?h, the inhibitory effect of 150?ng·mL^–1 at the action concentration was the strongest, and the inhibitory rate was (42.88?±?3.84)%. There was no significant difference between the inhibitory effect and the action concentration of 100?ng·mL^–1 (p>.05). Moreover, low (2?ng·mL^–1), moderate (10?ng·mL^–1), and high (100?ng·mL^–1) rapamycin concentrations down-regulated both IL-6 mRNA and expression factor in a dose-dependent manner.

Discussion and conclusions: Rapamycin inhibits proliferation of HUASMCs in vitro and through down-regulation of IL-6 expression.     

ET-1促进人血管平滑肌细胞的表型变化和增殖

目的：研究ET-1与VSMC表型变化和增殖的关系。方法：用MTT法研究ET—1对平滑肌细胞增殖的影响，^3H-TdR法测定ET-1对平滑肌细胞DNA合成的作用，流式细胞仪法观察对平滑肌细胞增殖周期的影响，逆转录聚合酶链法观察对平滑肌细胞表型变化的影响。结果：与对照组比较，ET-1明显促进平滑肌细胞增殖；促进平滑肌细胞DNA合成；促进平滑肌细胞从G0期向S期的转变，G0／G1期细胞百分比明显降低，而S期细胞百分比增加；促进平滑肌细胞的表型转化，从第2d到第7d随时间延长1-Caldesmon表达逐渐增高。结论：ET-1促进平滑肌细胞表型转化，同时对平滑肌细胞增殖亦有明显的促进作用。     

重组人IL-10抑制TNF-α和PDGF-BB所致大鼠血管平滑肌细胞增殖

目的:观察重组人白介素10(rhIL-10)对SD大鼠血管平滑肌细胞及血管损伤后新生内膜增殖的影响。方法:培养大鼠主动脉血管平滑肌细胞,采用MTS/PES法确定血管平滑肌细胞的增殖状态,应用流式细胞术测定细胞周期。利用大鼠血管损伤模型,观察rhIL-10对新生内膜增殖的影响。结果:与对照组相比,rhIL-10单独应用对血管平滑肌细胞生长没有影响(P>0.05)。rhIL-10可抑制在TNF-α和血小板源性生长因子分别刺激下的血管平滑肌细胞的生长(P<0.05)。流式细胞术测定的结果显示rhIL-10分别可以使TNF-α和PDGF-BB作用下的VSMC大部分处于G₀/G₁期,与对照组相比有明显差异(P<0.01)。大鼠颈动脉损伤后,rhIL-10治疗组的动脉血管新生内膜/中层面积比低于对照组约45%(P<0.01)。结论:抗炎细胞因子rhIL-10可抑制大鼠血管平滑肌细胞的增殖。     

Is human arterial smooth muscle cell proliferation regulated by prostacyclin?

Activated smooth muscle cells exhibit a statistically significant (p less than 0.025) higher prostacyclin production than the contractiles. It is concluded, that the proliferation of the metabolically activated cells, which is an early event in atherogenesis, could be due to prostacyclin regulation.     

白介素10抑制晚期糖基化终产物诱导的大鼠血管平滑肌细胞增殖

目的：观察重组人白介素10（rhIL-10）对晚期糖基化终产物刺激下离体大鼠胸主动脉血管平滑肌细胞增殖的影响。方法：体外培养大鼠主动脉血管平滑肌细胞，应用不同浓度的AGE分别刺激VSMCs并设立对照组进行比较，将不同剂量的rhIL-10与AGE共同作用并设立对照组进行比较，采用MTS/PES法确定血管平滑肌细胞的增殖程度。结果：与对照组相比，晚期糖基化终产物对血管平滑肌细胞增殖具有明显的刺激作用（P<0.05）。rhIL-10单独应用对血管平滑肌细胞生长没有影响（P>0.05）。在晚期糖基化终产物刺激下，rhIL-10可明显抑制血管平滑肌细胞的生长（P<0.05）。结论：结果提示rhIL-10可抑制晚期糖基化终产物诱导的血管平滑肌细胞增殖。     

瞬时感受器电位香草酸受体1参与低氧性人肺动脉平滑肌细胞系的增殖

 目的 探讨低氧培养的人肺动脉平滑肌细胞系中瞬时感受器电位香草酸受体1的表达及功能改变,。方法 用RT-PCR、Real-time PCR和Western blot检测人肺动脉平滑肌细胞中TRPV1的表达。用细胞计数法检测细胞增殖。结果 低氧能明显上调人肺动脉平滑肌细胞中TRPV1通道的mRNA和蛋白的表达,并促进增殖, TRPV1通道阻断剂 Capsazepine呈剂量依赖性地抑制增殖。结论 TRPV1通道可能参与或调制低氧所致细胞增殖。