SHH信号通路在血管平滑肌细胞增殖和凋亡中的作用

目的 探讨Sonic Hedgehog(SHH)信号通路在血管平滑肌细胞增殖和凋亡中的作用.方法 在培养液中加入或不加SHH信号通路特异抑制剂Cyclopamine体外培养人血管平滑肌细胞,然后用四唑蓝(MTT)比色试验检测细胞的增殖情况,采用流式细胞术检测细胞周期,分别计算增殖指数(PI)和凋亡指数(AI).结果MTT结果显示,Cyclopamine对血管平滑肌的抑制具有时间及浓度依赖性;流式细胞术检测结果显示,Cyclopamine使血管平滑肌增殖指数降低,凋亡指数升高.结论 SHH信号通路在血管平滑肌细胞增殖和凋亡中发挥重要作用.     

JAK-STAT信号传导通路和血管平滑肌细胞

JAK-STAT信号传导通路是目前心血管分子生物学研究领域的热点。血管平滑肌细胞的增殖和迁移是血管增殖性疾病发病的核心环节。JAK-STAT信号传导通路为调控血管平滑肌细胞增殖和迁移的基因治疗提供了新的思路。     

吡格列酮通过Wnt/β-catenin信号通路减轻大鼠血管平滑肌细胞钙化

目的:探讨过氧化物酶体增殖物活化受体γ(PPARγ)激动剂吡格列酮(PIO)对高磷诱导大鼠血管平滑肌细胞(VSMC)钙化的作用及其相关机制。方法:利用10 mmol/Lβ甘油磷酸(β-GP)诱导大鼠VSMC钙化,建立钙化模型(即钙化组);同时以完全培养基培养大鼠VSMC为正常对照组,并分别以不同浓度(5μmol/L、10μmol/L、15μmol/L、20μmol/L)PIO干预,观察培养12d,用茜素红染色法检测细胞钙沉积并检测细胞外基质钙离子浓度来观察VSMC钙化程度。Western Blot检测大鼠VSMC的α平滑肌动蛋白(α-SMA)、Runx2、BMP2、Wnt/β-catenin通路相关蛋白(β-catenin、GSK-3β、p-GSK-3β)及核蛋白cyclin-D1的表达情况。选择合适的PIO浓度(20μmol/L)并以PPARγ拮抗剂GW9662(20μmol/L)干预,观察以上指标的变化。结果:(1)钙化组钙离子浓度较正常对照组明显增高(P0.05),而不同浓度PIO均可减轻VSMC细胞外基质的钙离子浓度(P0.05),同时钙化组茜素红染色较正常对照组明显,而20μmol/L PIO干预组茜素红染色较钙化组减轻最为明显;(2)钙化组大鼠VSMC表达Runx2、β-catenin、p-GSK-3β、BMP2、cyclin-D1较正常对照组升高;20μmol/L PIO可显著下调钙化大鼠VSMC表达Runx2、β-catenin、p-GSK-3β、BMP2和cyclin-D1,并上调α-SMA的表达;(3)PPARγ拮抗剂GW9662可部分阻断PIO对钙化大鼠VSMC的干预作用。结论:PPARγ激动剂PIO可减轻β-GP诱导的大鼠VSMC的钙化,其作用机制与下调Wnt/β-catenin信号通路活性有关。     

血管平滑肌细胞增殖和迁移的信号传导调控及其研究进展

动脉中膜平滑肌细胞向内膜的迁移和增殖 ,在动脉粥样硬化和经皮腔内冠状动脉成行术 (PTCA)术后再狭窄等发病机制中起着重要作用。其在增殖和迁移过程中受蛋白激酶C、Ca2 /钙调蛋白依赖性蛋白激酶Ⅱ、磷脂酰肌醇3 激酶 /蛋白激酶B、丝裂原激动蛋白激酶等多种信号传导通路调节。本文就血管平滑肌细胞 (VSMC)增殖和迁移的这些信号传导通路及其治疗的最新研究进展作一综述。     

DLEU1通过调控p38/JNK信号通路促进高血压大鼠血管平滑肌细胞增殖和血管重塑的实验研究

目的:探讨淋巴细胞白血病缺失基因1(DLEU1)促进高血压大鼠血管平滑肌细胞(VSMCs)增殖和血管重塑的机制及相关信号通路。方法:将12只DLEU1转基因大鼠(DTRs)随机分为DTRs组、p38组、JNK组,每组4只,分别经腹腔注射二甲基亚砜溶液、p38丝裂原活化蛋白激酶(MAPK)特异性抑制剂SB203580、JNK抑制剂SP600125,并以Wistar大鼠(4只)为对照组,采用苏木精-伊红(HE)染色确定主动脉、心脏和肾脏的形态结构。通过转染DLEU1过表达质粒,构建DLEU1过表达的VSMCs,同时给予SB203580、SP600125干预,通过溴脱氧核苷尿嘧啶(BrdU)实验、细胞周期及迁移实验比较不同干预细胞的生物活性的差异。结果:DTR组大鼠血管腔面积显著减小、中膜增厚,肾组织中可见小动脉增生,血管壁和肾小球增厚,p38及JNK抑制剂可减轻DLEU1介导的血管中膜增厚的效应,增加中膜/管腔面积比,肾脏小动脉的病理改变也有所改善。实时荧光定量聚合酶链式反应(RT-PCR)检测显示,转染过表达DLEU1质粒后,VSMCs中DLEU1的相对表达量显著提高(P<0.05...     

PI3K/Akt/FoxO1信号通路对人源肺动脉平滑肌细胞及肺动脉高压大鼠细胞凋亡的影响

目的 探究磷脂酰肌醇3-激酶(PI3K)/蛋白激酶B(Akt)/叉头框蛋白O1(FoxO1)信号通路对人源肺动脉平滑肌细胞(hPASMC)及肺动脉高压大鼠细胞凋亡的影响。方法 细胞实验部分,将hPASMC分为4组：(1)空白对照组;(2)血小板源性生长因子-BB(PDGF-BB)组;(3)PDGF-BB+LY294002组;(4)PDGF-BB+紫杉醇(paclitaxel)组。采用TUNEL检测细胞凋亡,采用蛋白质印迹法检测Bcl-2、裂解的胱天蛋白酶-3(cleaved caspase-3)和PI3K/Akt/FoxO1信号通路相关蛋白表达水平。动物实验部分,将12只SD大鼠随机分为4组：(1)空白对照组;(2)野百合碱(MCT)组;(3)MCT+LY294002组;(4)MCT+paclitaxel组。采用Western blot检测Bcl-2、cleaved caspase-3和PI3K/Akt/FoxO1信号通路相关蛋白表达水平。结果 细胞实验部分：相比于PDGF-BB组,PDGF-BB+LY294002组与PDGF-BB+paclitaxel组的Bcl-2表达水平下降(P&...     

细胞内钙信号的变化调节血管平滑肌细胞增殖

目的探讨细胞内钙信号的变化对大鼠血管平滑肌细胞(VSMC)增殖作用的影响及其对细胞内信号转导机制的变化.方法以培养的大鼠VSMC为模型,用雷尼丁(RY)刺激VSMC内贮Ca2+释放入胞浆,用3H-亮氨酸及3H-胸腺嘧啶掺入量作为反应VSMC增殖的指标,加入不同的细胞内信号转导阻断剂,观察对RY效应的影响.结果与对照组相比,RY浓度依赖性地促进细胞内游离钙浓度的增高,差异显著(P＜0.05或0.01).RY刺激组蛋白核酸合成速率明显增高,与对照组相比差异显著(P＜0.01);尼卡地平(Nicardipine),蛋白激酶C抑制剂(H7),钙调素激酶(CaM-PK)抑制剂(W7)和丝裂素活化蛋白激酶(MAPK)抑制剂(PD98059)能明显抑制RY介导的VSMC蛋白核酸合成速率增高,与RY刺激组相比差异显著(P＜0.01).结论细胞内钙信号的变化明显促进VSMC增殖,但其效应可能通过Ca2+、PKC、MAPK来介导.钙离子拮抗剂可抑制血管平滑肌细胞增殖.     

细胞内钙信号的变化调节血管平滑肌细胞增殖

目的探讨细胞内钙信号的变化对大鼠血管平滑肌细胞(VSMC)增殖作用的影响及其对细胞内信号转导机制的变化。方法以培养的大鼠VSMC为模型,用雷尼丁(RY)剌激VSMC内贮Ca2 释放入胞浆,用3H亮氨酸及3H胸腺嘧啶掺入量作为反应VSMC增殖的指标,加入不同的细胞内信号转导阻断剂,观察对RY效应的影响。结果与对照组相比,RY浓度依赖性地促进细胞内游离钙浓度的增高,差异显著(P<0.05或0.01)。RY剌激组蛋白核酸合成速率明显增高,与对照组相比差异显著(P<0.01);尼卡地平(Nicardipine),蛋白激酶C抑制剂(H7),钙调素激酶(CaMPK)抑制剂(W7)和丝裂素活化蛋白激酶(MAPK)抑制剂(PD98059)能明显抑制RY介导的VSMC蛋白核酸合成速率增高,与RY剌激组相比差异显著(P<0.01)。结论细胞内钙信号的变化明显促进VSMC增殖,但其效应可能通过Ca2 、PKC、MAPK来介导。钙离子拮抗剂可抑制血管平滑肌细胞增殖。     

杜仲多糖通过TGF-β1/Smad信号通路抑制ox-LDL诱导的血管平滑肌细胞增殖和迁移

目的 探讨杜仲多糖对氧化型低密度脂蛋白(ox-LDL)诱导的血管平滑肌细胞(VSMC)增殖及迁移的影响.方法 体外培养大鼠VSMC,用ox-LDL及不同浓度的杜仲多糖处理.甲基噻唑基四唑法检测细胞增殖;酶联免疫吸附试验检测白细胞介素6(IL-6)和肿瘤坏死因子α(TNF-α)的水平;Transwell实验检测细胞迁移;...     

High glucose-induced upregulation of Rho/Rho-kinase via platelet-derived growth factor receptor-beta increases migration of aortic smooth muscle cells

Small GTPase Rho and Rho-kinase, the target protein of Rho, play an important role in atherosclerosis. In diabetic macroangiopathy, one of the major pathogenic changes is the migration of vascular smooth muscle cells (SMCs). Platelet-derived growth factor (PDGF) is known to stimulate the migration of SMCs. In the current study, we have investigated the involvement of the Rho/Rho-kinase pathway in the increased migration of cultured human aortic SMCs under a high glucose condition. PDGF stimulated the activation and the protein level of Rho. The protein level of PDGF receptor-β (PDGFR-β) was increased under the high glucose condition concomitant with the increased protein level and activation of Rho. The increased protein level and activity of Rho were suppressed by an anti-PDGF neutralizing antibody or a PDGFR-β inhibitor, AG1433, under the high glucose condition. Furthermore, high glucose significantly increased the migration of SMCs. A specific inhibitor of Rho-kinase, Y-27632, or anti-PDGF neutralizing antibody inhibited increased migration of SMCs under the high glucose condition. The protein levels of Rho were increased in aortae of diabetic rats, which were abolished by the treatment of Imatinib, the inhibitor of PDGFR. These observations indicate that the upregulation of the PDGFR-β / Rho / Rho-kinase pathway increases the migration of SMCs under the high glucose condition. The inhibition of Rho/Rho-kinase may be a new target for the treatment of diabetic macroangiopathy.     

Gremlin promotes vascular smooth muscle cell proliferation and migration

Recent reports highlight the importance of BMP in the vasculature. We investigated the expression pattern and role of the BMP antagonist gremlin in VSMC. We detected gremlin mRNA constitutive expression in adult and embryonic rat aortic VSMC, and in rat carotids. In vitro analysis demonstrated that angiotensin II, TGF-β1 and PDGF induced significant changes in gremlin mRNA expression. Gremlin stable overexpression in A7r5 cells blocked BMP signaling. BMP-induced reduction in VSMC DNA synthesis was markedly inhibited by gremlin overexpression. In fact, gremlin overexpression increased DNA synthesis and cell counts, and accelerated cell cycle progression of VSMC, through mechanisms that include p27^kip1 down-regulation. Gremlin also led to marked increments in VSMC migration. In addition, gremlin gene silencing promoted a significant blockade on cell proliferation and migration. In vivo studies disclosed increased gremlin protein expression in the neointima of balloon-injured carotid arteries. In summary, the BMP antagonist gremlin is constitutively expressed in the normal vasculature. Gremlin induces VSMC proliferation and migration and is significantly regulated by growth factors and injury. We postulate that gremlin plays a part in the development of pathological phenotypic changes of adult VSMC.     

胆固醇对血管平滑肌细胞增殖及迁移的作用

目的探讨胆固醇对血管平滑肌细胞增殖及迁移的作用。方法体外培养人血管平滑肌细胞株(VSMC),以12.5 mg/L、25.0 mg/L、50.0 mg/L不同浓度胆固醇(CH)分别作用细胞24 h、48 h、72 h后,MTT法检测VSMC的增殖情况;流式细胞术检测细胞进入S期的数量;EDU试剂盒检测CH作用后细胞的DNA合成;划痕实验检测VSMC迁移情况;Real-time PCR检测细胞中miR145的表达水平。结果 12.5 mg/L、25.0 mg/L、50.0 mg/L CH作用VSMC后可增加细胞活力,促进细胞增殖,与对照组比较,进入S期的VSMC细胞数量明显增多,细胞迁移增加(P0.05);与对照组比较,25.0 mg/L、50.0 mg/L CH可诱导VSMC DNA合成增加,并且明显降低miR-145的表达水平(P0.05)。结论 CH可诱导VSMC进入S期细胞增多,促进细胞增殖,并且增加细胞的DNA合成及细胞迁移,其机制可能与抑制miR-145的表达有关。     

Type 2 deiodinase expression is stimulated by growth factors in human vascular smooth muscle cells

Type 2 deiodinase (D2) catalyzes the conversion of the prohormone T4 to the biologically active T3. D2 is expressed in human aortic smooth muscle cells (hASMCs). In this study, we demonstrated that the D2 mRNA and activity in hASMCs were up-regulated by platelet-derived growth factor-BB (PDGF-BB) and basic fibroblast growth factor (bFGF). The induction of D2 mRNA by PDGF-BB and bFGF was dependent on de novo RNA and protein synthesis. PD98059, a specific inhibitor of the upstream kinase that activates extracellular signal-regulated kinase (ERK), significantly suppressed the induction by both PDGF-BB and bFGF. SB203580, a specific inhibitor of p38 mitogen-activated protein (MAP) kinase, and SP600125, a specific inhibitor of c-Jun N-terminal kinase (JNK), also reduced the induction by both PDGF-BB and bFGF. These results suggest that both PDGF-BB and bFGF induce D2 expression at least partly via ERK pathway. The p38 MAP kinase and JNK pathways may also be involved in the induction.     

芦丁抑制氧化低密度脂蛋白诱导的血管平滑肌细胞增殖

目的:探讨芦丁在氧化低密度脂蛋白(ox-LDL)诱导的血管平滑肌细胞(VSMC)增殖中的作用。方法:制备ox-LDL,采用贴壁法分离培养C57BL/6J小鼠的VSMC,将细胞分为对照组、芦丁组、ox-LDL组和芦丁+ox-LDL组,MTT法检测各组VSMC细胞增殖活性,Western blot检测VSMC中磷酸化细胞外信号调节激酶(p-ERK)的表达情况。结果:芦丁组与对照组细胞增殖活性及p-ERK蛋白表达水平均无明显差异(P均0.05);ox-LDL组细胞增殖活性及p-ERK蛋白表达水平均显著高于对照组(P均0.05);与ox-LDL组相比,芦丁+ox-LDL组细胞增殖活性及p-ERK蛋白表达水平均明显降低(P均0.05)。结论:芦丁可能通过抑制ERK信号通路,抑制ox-LDL诱导的VSMC的增殖。     

同型半胱氨酸诱导血管平滑肌细胞的增殖作用

目的 :探讨同型半胱氨酸 (Hcy)对血管平滑肌细胞 (VSMC)生长的影响。方法 :采用MTT法检测细胞数量及流式细胞术测定细胞周期。结果 :5× 10 -4mol/LHcy干预处于生长静止期的细胞 4 8、72h细胞数量较对照组明显增加 (P <0 .0 1) ,分别增加了 5 0 .75 %和 84 .83%。当采用 1× 10 -4,2 .5× 10 -4,5× 10 -4,1× 10 -3mol/L的Hcy干预细胞 72h后 ,其细胞数量分别较对照组增加了4 1.5 6 % ,5 8.4 4 % ,6 6 .2 3% ,74 .0 2 %。并且当 5× 10 -4mol/LHcy干预细胞 2 4、36、4 8h后 ,其S期、G2 /M期在细胞周期的比例也明显增加 (P <0 .0 1)。结论 :Hcy能明显诱导VSMC增殖 ,并呈现时间和剂量依赖关系 ,提示Hcy通过诱导VSMC的增殖可导致动脉粥样硬化的发生。     

重组腺病毒AdCat对血管平滑肌细胞

目的探讨腺病毒载体介导的过氧化氢酶基因转染对体外培养的人血管平滑肌细胞增殖与凋亡的影响.方法用含过氧化氢酶基因的重组腺病毒(AdCat)转染人血管平滑肌细胞,采用Western blot 方法检测血管平滑肌细胞过氧化氢酶的表达,应用细胞计数方法观察血管平滑肌细胞的增殖活性,应用流式细胞术和Hoechst 33258 染色等方法对血管平滑肌细胞的凋亡进行研究.结果Western blot显示AdCat转染后血管平滑肌细胞过氧化氢酶表达明显增多;细胞计数显示AdCat组明显抑制细胞增殖,与阴性对照组、空白对照组相比差异有统计学意义(P<0.01);流式细胞术显示AdCat组与阴性对照组、空白对照组比较凋亡率明显增加(P<0.01).经Hoechst 33258染色后,AdCat组凋亡细胞明显多于空白对照组.结论重组腺病毒AdCat转染导致血管平滑肌细胞过氧化氢酶过度表达,抑制血管平滑肌细胞的增殖,促进血管平滑肌细胞的凋亡.     

雌激素对PDGF诱导的血管平滑肌细胞增殖及细胞周期的影响

目的探讨17β-雌二醇（E2）对血管平滑肌细胞（VSMC）增殖及细胞周期的影响。方法分离培养VSMC,血小板源生长因子（PDGF）诱导其增殖,应用MTT法及流式细胞仪检测不同浓度E2（10和100 nmol/L）对传代VSMC增殖活性及细胞周期的影响。结果E2（10和100 nmol/L）作用下VSMC增殖活性下降,且与浓度有关;对VSMC细胞周期的分布影响主要表现为处于G0/G1期细胞数增多,G2/S期的细胞数减少（P<0.01）。结论E2具有抑制VSMC增殖的作用,其部分机制可能是通过阻滞VSMC G0/G1期向S的转化有关。     

转化生长因子α对小鼠气道平滑肌细胞的促增殖作用

目的 探讨转化生长因子α(transforming growth factog alphg,TGF-α)对小鼠气道平滑肌细胞(airway smooth muscle cells,ASMC)促增殖作用及其机制.方法 用四唑盐(MTT)比色法和3H-TdR掺人法测定加入TGF-α后小鼠ASMC的增殖情况.本实验采用3H-TdR掺入法和MTT比色法观察选择性表皮生长因子受体(epidermal growth factor receptor,EGFR)酪氨酸激酶抑制剂(AG1478)、EGFR中和抗体225(225mAb)、MEK抑制剂(U0126)、PI-3K抑制剂(Wonmannin)对加入TGF-α后促ASMC增殖的影响.通过Western Blot方法测定加入TGF-α及加用AG1478、225mAb后ASMC磷酸化EGFR蛋白表达.结果 用MTT比色法和3H-TdR掺入法测定ASMC培养液中加入TGF-α后ASMC增殖情况比对照组明显增加.加入AG1478、225mAb、U0126、Wortmannin可抑制TGF-α促ASMC增殖作用(P＜0.01).经Western Blot检测,TGF-α引起ASMC磷酸化EGFR蛋白表达增高.AG1478、225mAb抑制TGF-α所致ASMC磷酸化EGFR蛋白表达的增加(P＜0.01).结论 TGF-α激活EGFR为磷酸化EGFR,从而通过:①ras-raf-MEK-erk/MAPK途径;②PI3K-PKC-IKK途径;促进体外培养的小鼠ASMC的增殖.