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背景:肺动脉高压（Pulmonary hypertension,PH）是一类由多种原因导致肺动脉（Pulmonary arteries,PAs）结构和功能异常,进而引起肺血管阻力升高以及肺循环压升高的异质性疾病。由于其较高的致残致死率,逐渐引起人们的重视。镁离子(Mg2+)是哺乳动物细胞内含量最多的二价阳离子,近年来的研究证实其作为一种重要的辅酶,参与了细胞内线粒体内氧化磷酸化过程。Mg2+能够调节心血管的功能,在高血压、冠心病、心律失常、心衰等心血管疾病中起重要作用,但其在PH中的研究还相对匮乏。本课题组先前研究表明,高Mg2+饮食可以有效缓解PH大鼠右心室收缩压（Right ventricular systolic pressur,RVSP）的升高和肺血管重塑。在细胞水平,胞外高Mg2+浓度干预也可以有效抑制肺动脉平滑肌细胞（Pulmonary arterial smooth muscle cells,PASMCs）的增殖和迁移,并促进其凋亡。因此本实验研究分别通过野百合碱（Monocrotaline,MCT）和慢性低氧（Chronic hypoxia,CH）诱导构建PH大鼠模型;在细胞水平利用胞外低Mg2+干预PASMCs,选取0.3m M Mg2+作为实验组,观察胞外0.3m M Mg2+对PASMCs的生物学行为的影响;通过沉默CNNM2,TRPM7的表达,探究其在0.3m M Mg2+对大鼠PASMCs生物学行为调节过程中起的作用;在动物水平,通过观察低Mg2+饮食PH大鼠血流动力学及PAs中CNNM2,TRPM7表达的变化,进一步探究低Mg2+饮食在PH发病过程中的作用及机制,为PH发病机制的研究及其治疗提供新的理论依据和治疗靶点。目的:观察胞外低Mg2+对大鼠PASMCs增殖、迁移和凋亡的影响;探究CNNM2,TRPM7对大鼠PASMCs生物学行为的调节作用;确定低Mg2+饮食对大鼠PH的影响。方法:（1）分别采用MCT一次性腹腔注射和CH建立两种PH大鼠模型,分成正常对照组（CON组）、MCT 3周组（MCT-3W组）、CH 3周组（CH-3W组）、MCT 6周组（MCT-6W组）、CH 6周组（CH-6W组）;（2）采用RVSP、右心质量指数（Right ventricular mass index,RVMI）测定及HE染色鉴定模型;（3）通过Western Blot方法检测各组模型及对照组PAs中CNNM2,TRPM7的蛋白表达变化;（4）利用MTS实验筛选对PASMCs细胞活力作用最明显的胞外低Mg2+浓度;（5）利用Ed U实验、划痕实验、流式细胞术分别检测胞外0.3m M Mg2+干预PASMCs以及沉默镁转运体CNNM2,TRPM7后PASMCs增殖、迁移及凋亡变化情况;（6）通过Western Blot方法检测胞外0.3m M Mg2+干预PASMCs中镁转运体CNNM2,TRPM7的蛋白表达情况;（7）建立正常饮食及低Mg2+饮食PH大鼠模型,低Mg2+组给予无Mg2+饲料及蒸馏水饮食,同时予以3%Mg SO410m L/kg/d灌胃,建立正常对照组（CON组）、MCT 3周组（MCT-3W组）、MCT+低Mg2+饮食3周组（MCT-Mg-3W组）、CH 3周组（CH-3W组）、CH+低Mg2+饮食3周组（CH-Mg-3W组）、MCT 6周组（MCT-6W组）、MCT+低Mg2+饮食6周组（MCT-Mg-6W组）、CH 6周组（CH-6W组）、CH+低Mg2+饮食6周组（CH-Mg-6W组）,通过血流动力学及形态学鉴定各组模型造模成功;（8）利用比色法检测各组大鼠血清Mg2+变化;（9）利用实时荧光定量PCR（Realtime quantitative PCR,Realtime PCR）检测正常饮食及低Mg2+饮食大鼠PAs中CNNM2,TRPM7 m RNA表达情况。结果:（1）与CON组相比,MCT和CH诱导的PH大鼠RVSP及RVMI显著增高,PAs管壁重构严重;镁转运体CNNM2,TRPM7的表达上调。（2）与胞外正常Mg2+（1.2m M）相比,胞外不同浓度低Mg2+对PASMCs细胞活力均有增强作用,其中0.3m M Mg2+对PASMCs细胞活力增强作用最明显;胞外0.3m M Mg2+促进PASMCs增殖、迁移,抑制其凋亡,并刺激镁转运体CNNM2,TRPM7蛋白表达增加,胞外0m M Mg2+抑制PASMCs增殖、迁移,促进其凋亡;沉默CNNM2,TRPM7的表达可以有效抑制胞外0.3m M Mg2+对PASMCs生物学行为的增强作用（3）低Mg2+饮食3周的PH大鼠RVSP、RVMI、PAs管壁重构情况、血清Mg2+浓度以及镁转运体m RNA表达与正常饮食组相比无统计学差异,低Mg2+饮食6周PH大鼠较正常饮食6周组RVSP及RVMI明显增高,PAs管壁重构加重,镁转运体CNNM2和TRPM7的m RNA表达明显升高。结论:低Mg2+饮食通过降低PH大鼠血清Mg2+浓度,上调镁转运体CNNM2,TRPM7m RNA表达,促进PASMCs增殖、迁移并抑制凋亡,从而进一步刺激PAs血管重塑及压力升高,最终加重大PH发展。