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背景:血管内皮屏障功能损伤是糖尿病血管病变早期标志,细胞间黏附连接(Adherens Junction,AJ)损伤可引起内皮通透性增加。VE-cadherin是血管内皮特有的黏附连接蛋白。有文献报道,黏附连接蛋白异常磷酸化会改变VE-cadherin之间的连接方式,导致内皮细胞间通透性发生改变,是影响内皮细胞屏障的重要因素。钙库操纵的钙内流(store operated Ca2+entry,SOCE)是钙信号领域研究的热点。钙释放激活钙通道蛋白(Ca2+-release-activated Ca2+channel proteins,Orais)是参与SOCE过程的关键分子蛋白,而SOCE影响细胞间的通透性。目的:本研究计划以小鼠胸主动脉内皮细胞(MAECs)为研究对象,研究Orais-VE-cadherin信号复合物及其下游信号通路在糖尿病内皮损伤中的作用与分子机制。方法:高糖和正常糖培养基培养MAECs 7天后用钙成像方法检测SOCE的活性;用蛋白免疫印迹方法检测高糖培养细胞后Orais的表达量变化;用免疫荧光实验看高糖培养对细胞膜上VE-cadherin和p-VE-cadherin表达量的影响;用免疫共沉淀和免疫荧光的方法检测Orais和VE-cadherin之间的相互作用;用蛋白免疫印迹方法检测用TG(SOCE激活剂)或BTP2(SOCE抑制剂)处理高糖培养的细胞后对细胞膜上p-VE-cadherin的表达水平的影响。用免疫组织化学实验检测糖尿病小鼠胸主内皮Orais和p-VE-cadherin的表达量变化。结果:(1)在高糖培养7天的MAECs中,Orais蛋白的表达水平显著增加及SOCE活性显著增加。(2)在高糖培养7天的MAECs中,细胞膜上表达的p-VE-cadherin/VE-cadherin的比率升高,说明p-VE-cadherin在细胞膜上表达水平升高,细胞间通透性升高。(3)Orai1、2或3和VE-cadherin可以相互作用,并且通过高糖刺激增强相互作用比。(4)在高糖培养的MAECs中,SOCE激活剂ATP增强p-VE-cadherin蛋白的表达水平,SOCE抑制剂BTP2降低p-VE-cadherin蛋白的表达水平。(5)糖尿病小鼠胸主动脉内皮中p-VE-cadherin和Orais蛋白的表达量显着增加。结论:(1)Orais通过与VE-cadherin形成信号复合物共同分布于细胞间相互接触的细胞膜处,当Orais激活介导钙内流时,使VE-cadherin磷酸化而发生内化,内皮细胞通透性增加;(2)高糖环境能刺激内皮细胞Orais蛋白表达升高,继而通过Orais-VE-cadherin复合物和一系列下游信号途径增强VE-cadherin磷酸化,导致其内化,使内皮细胞间连接受到破坏,启动糖尿病血管动脉粥样硬化;(3)2型糖尿病时,调节Orais-VE-cadherin复合物的相互作用和表达,可以调节VE-cadherin在内皮细胞黏附连接结构中的功能,降低内皮细胞的通透性,减慢糖尿病动脉粥样硬化等血管病变的发生。