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研究背景及目的 血管平滑肌细胞(VSMC)具有收缩和合成功能,传统观点认为两种功能由相同均一的VSMC完成,因为VSMC本身具有收缩和合成表型的双向调节能力。然而,这种观点已受到挑战,因为没有任何证据可以证明成人合成表型的VSMC具有收缩能力。随着对VSMC多样性研究的进展,产生了“选择性VSMC扩增”观点,即VSMC的不同功能由不同细胞亚群来完成,在某种病理或刺激情况下,某一功能状态的细胞亚群可通过直接克隆扩增而实现,而不需表型转换。但是,从动脉壁整个VSMC群中分离出某种单一的细胞亚群很困难,对于人VSMC亚群的功能研究更未见报道。因此,对VSMC实现不同功能的机制出现了争议。本研究目的是:(1)克隆出体外能稳定传代,维持原有生物性状的VSMC系。(2)验证VSMC系表型转换特征,体外诱导VSMC实施收缩功能。(3)探讨表型转换过程中不同表 第四军医大学硕d:论文 中文摘要 型的特点及生长因子与Pl-1表达之间的变化c 实验方法(1)通过克隆成人*S*C,建立*S*C从非收缩型到收缩型之间 表型可逆转换模型:①将己建立的稳定的*S*C克隆株,分为3组,含 10%FBS组、去血清组及恢复10%血清组。探讨细胞特征与表型转换的相互 关系:①VSMC形态变化的评价c②细胞增殖和 DNA合成的测定,生长因 子PDGFEB作用VSMC后促细胞增殖和移行的反应,并观察PDGF-BB的 不同剂量和作用时间的关系。其中细胞增殖采用细胞计数法、DNA合成采用 [h卜TdR参入法、细胞移行通过刮伤试验来评价。③蛋白质合成分析利用 [*-亮氨酸参入法。④血管收缩剂组胺和血管紧张素11刺激细胞收缩反应, 通过长度和面积的测量评价收缩功能,再分别以血管收缩剂的拈抗剂苯海拉 明和络沙坦阻断后,观察收缩反应是否受到抑制进一步验证VSMC收缩反 应。⑤通过Western blot观察收缩蛋白及收缩调节蛋白的表达,包括平滑肌 口.actin、平滑肌-MHC白同源体SM;和 SM。、calponln、h-caldesmon及 meta。,inculin。(3)PDGFEB作用\/SMC后PAI-l表达变化,通过PDGFEB 的不同剂量和作用时间观察P**卜*B和PAl-1之间时效与量效关系c 实验结果()成功地克隆了在体外能稳定传代,维持原有生物性状的VSMC 系一HITBS细胞株。HITBS细胞于体外可以实现收缩和非收缩表型的转换, 通过收缩功能证明VSMC由合成型转化成收缩型。(2)HffBS细胞株本身固有 的生物学特征是在血清中没有收缩能力,以一种未分化的合成表型存在;去 血清72h后则转换成有收缩能力的收缩表型。(3)去血清诱导HITBS由合成表 型向收缩表型转换的过程中其结构及功能变化主要表现在:①形态上:单个 ·3· 第四军医大学硕士论文 中文摘要 细胞更细长,折光性更强,而细胞群形成类似VSMC组织的浓密、多层的细 胞束;这种形态可维持ZW,恢复血清后Zd,HITBS再恢复伸展状态,细胞 束解散,失去有组织的形态,与去血清前比较无差异,提示去血清可诱导 HITBS呈现合成型向收缩型的形态学转变。②去血清后的HITBS细胞不增 殖,[*丁dR参入率趋于 0,说明 DNA合成停止,同时细胞内可溶性蛋白和 ECM蛋白合成减少;但重新恢复血清后细胞增殖和[3H卜TdR参入率迅速增 加c除ECM蛋白尚未完全恢复外,其它观察指标均完全恢复原有基础水平, 提示去血清使HITBS 失去增殖、合成及分泌功能。同时发现去血清后的 HITBS对PDGF的促增殖和移行作用应答减弱,但去血清不影响HITBS的存 活能力。③血管收缩剂可引起HITBS产生收缩反应,组胺或血管紧张素*刺 激后细胞面积和长度均明显减少,而应用两者的桔抗剂苯海拉明或络沙坦阻 断后,则抑制了这种收缩反应;相反,经血清培养的HITBS被组胺或血管紧 张素11刺激后细胞面积和长度变化均不明显,说明去血清可诱导HITBS转变 成收缩表型、出现功能的变化。④去血清后的收缩型和有血清的合成型HITBS 均表达特异性收缩蛋白,包括平滑肌0-。以1n、平滑肌-**C的同源体*MI 和 SM。。calponln、h-caldesmon及meta。,inculin,但去血清 后勺收缩型HITBS 表达量较有血清的合成型中等度增加,同时血管收缩剂作用产生收缩反应, 后者缺乏这种反应。(4)在HITBS向收缩表型转换中,PAI-1的合成增多,而 且可被PDGF-