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目的血管内皮位于血管壁内层,是血液与组织液之间物质交换的屏障,通过感知内环境的各种变化,并作出反应,参与调节多种生命活动,包括炎症、凝血、造血、内分泌调节以及体液运输等[1]。缺氧引起的内皮细胞反应,在炎症性疾病、肿瘤以及各种因素引起的血管功能紊乱中发挥重要作用[2]。因此,深入理解内皮细胞的缺氧反应机制对缺氧相关疾病防治有重要的意义。通过对单纯缺氧（1%O2）8h后的人脐静脉内皮细胞（Human umbelical vein endothelial cell,HUVEC）转录组表达谱芯片数据的分析,我们发现转录因子Runx1（Runt-related transcription factor 1）的表达显著增加,但其在血管内皮细胞缺氧反应中的作用尚不清楚。本文旨在揭示缺氧条件下HUVEC中Runx1的表达规律及其机制,并初步探讨Runx1在内皮细胞损伤、炎症分子分泌调控中的作用。方法以HUVEC为研究模型,按照实验设计方案,设定常氧条件为37℃、21%O2、5%CO2、74%N2,缺氧条件为37℃、1%O2、5%CO2、74%N2。则细胞分为21%O2HUVEC组、1%O2HUVEC组;21%O2HUVEC+溶剂对照组、21%O2HUVEC+药物处理组;1%O2HUVEC+干扰序列对照组（Negative control,si-NC）组、1%O2HUVEC+小RNA干扰组（small interfering RNA,si RNA）组。常氧HUVEC作为对照组于普通三气培养箱（37℃、21%O2、5%CO2、74%N2）中常规培养,缺氧HUVEC作为实验组于低氧工作站（37℃、1%O2、5%CO2、94%N2）中培养。1.采用实时荧光定量PCR（Quantitative Real-time PCR,q RT-PCR）和蛋白质印迹法（Western blot,WB）检测目标基因及蛋白的表达水平。2.采用激活剂desferrioxamine（DFX）和dimethyloxalylglycine（DMOG）增加常氧情况下HUVEC中缺氧诱导因子-1α（hypoxia-inducible factor 1 alpha,HIF-1α）的蛋白水平,通过小干扰RNA沉默HIF-1α,抑制缺氧情况下HIF-1α的蛋白水平。3.WB结果反映HIF-1α的蛋白水平,葡萄糖转运体-1（glucose transporter 1,Glut1）的m RNA水平代表HIF-1的转录活性。4.细胞活性氧（Reactive oxygen species,ROS）水平反映细胞氧化应激状态,培养上清中乳酸脱氢酶（Lactate dehydrogenase,LDH）活性反映细胞膜损伤情况,WB检测细胞凋亡相关蛋白Bcl-2/Bax的相对表达水平反映细胞凋亡途径的活化状态。5.采用q RT-PCR和酶联免疫吸附测定（Enzyme linked immunosorbent assay,ELISA）检测缺氧相关炎症因子的m RNA和分泌水平。结果1.缺氧对HUVEC中Runx1表达的影响:缺氧处理HUVEC 2h、4h、6h、8h、12h、24h时,Runx1的m RNA水平保持高水平,与常氧对照组比较,差异均具有显著意义（P<0.05）。2.上调或下调HIF-1α表达对常氧HUVEC中Runx1表达的影响:经DFX和DMOG处理后,常氧HUVEC中HIF-1α蛋白水平和Glut1的m RNA水平增高,Runx1的m RNA水平显著增高（P<0.05）。经小干扰RNA（si HIF-1α）处理后,缺氧HUVEC中HIF-1α蛋白水平和Glut1的m RNA降低,Runx1的m RNA水平显著下降（P<0.05）。3.Runx1对缺氧HUVEC损伤的影响:LDH活性检测显示,缺氧6h、12h和24h时,细胞培养上清中的LDH活性显著升高（p<0.05）。干扰Runx1（si Runx1）表达后,缺氧6h、12h和24h时的HUVEC中LDH活性显著降低（P<0.05）。ROS检测的结果显示,缺氧24h时的细胞培养上清ROS显著升高（P<0.05）。干扰Runx1（si Runx1）表达后,缺氧24h时的HUVEC中ROS显著降低（P<0.05）。WB结果显示,缺氧24h时,Bcl-2的蛋白表达下降,而Bax的蛋白表达显著增加;计算Bcl-2/Bax蛋白比值并比较分析,结果显示,缺氧导致二者的比值显著下降（p<0.05）。经si Runx1干扰处理后,与干扰序列对照组（NC）相比,缺氧HUVEC中Bcl-2/Bax蛋白水平的比值显著增加（p<0.05）。4.Runx1对缺氧HUVEC中缺氧相关的炎症因子表达的影响:与常氧组相比,缺氧24h时,HUVEC中炎症分子TNF-α、IL-1β、ICAM的m RNA水平和分泌水平均显著增加（P<0.05）。干扰Runx1表达后,与干扰序列对照组相比,上述炎症分子的m RNA水平和分泌水平显著降低（P<0.05）。结论1.缺氧通过HIF-1途径诱导血管内皮细胞中Runx1的表达。2.Runx1参与缺氧血管内皮细胞损伤,可能通过介导细胞氧化应激、细胞凋亡起作用。3.Runx1参与缺氧诱导的血管内皮细胞中炎症分子的表达和分泌,参与血管内皮细胞介导的缺氧炎症反应。