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目前认为人心脏c-Kit+祖细胞是最有潜力的修复受损心肌的一类干细胞,但在干细胞移植修复心肌方面仍存在着诸多问题,如移植后细胞存活率差、成心肌细胞分化程度低等。要解决这些问题,对人心脏c-Kit+祖细胞生物学功能(如增殖和迁移)的调控研究至关重要。以前的研究显示缓激肽(Bradykinin,BK)是内源性心脏保护因子,但不清楚缓激肽的心脏保护作用是否与调控心脏祖细胞的生物功能有关。本课题采用多种细胞生物学和分子生物学技术,研究BK对人心脏c-Kit+祖细胞增殖和迁移的影响及其作用的分子机制,并探讨BK对细胞氧化应激和凋亡的影响。我们发现,在人心脏c-Kit+祖细胞,BK通过激活B2受体,促进细胞增殖和细胞迁移,这些作用与增加Akt和ERK1/2磷酸化以及cyclin D1的表达,激活PI3K、PLC、PKC、MAPK有关。然后发现BK调控人心脏c-Kit+祖细胞增殖和迁移与提高胞内游离Ca2+水平有关,BK通过激活B2受体,进而激活PLC引起细胞内Ca2+水平增加。细胞内游离Ca2+水平增加有赖于细胞内钙库(通过IP3受体)Ca2+释放和细胞外Ca2+流入(通过SOCE通道)两种途径。用siRNA沉默IP3R3和SOCE相关组分TRPC1、Stim1和Orai1,BK诱导的细胞增殖和迁移受到显著抑制,BK引起的Akt和ERK1/2的磷酸化以及cyclin D1的表达增加也受到影响。最后,我们用H202诱导人心脏c-Kit+祖细胞凋亡,发现BK对H202诱导的细胞凋亡有明显的拮抗作用,BK不仅抑制ROS产生,而且能增加抗凋亡蛋白Bcl-2表达并降低凋亡蛋白Bax表达。我的博士课题研究首次证明,BK通过人心脏c-Kit+祖细胞B2受体,激活PLC,刺激钙库IP3R3释放Ca2+,促进细胞膜SOCE通道开放而增加细胞内游离Ca2+水平,引起Akt和ERK1/2磷酸化以及cyclinD1的表达增加,进而促进细胞增殖和迁移;此外,BK还具有抗氧化/抗凋亡作用。BK能否用于预处理人心脏c-Kit+祖细胞,提高移植细胞的存活率和成肌分化,促进人心脏c-Kit+祖细胞的心肌修复作用有待进一步研究。