魏寶柱 萬 靜
武漢大學中南醫院心血管內科,武漢430071
目的:通過缺氧誘導與ox-LDL的相互作用,分析體外缺氧條件下實驗兔VSMC增殖、遷移相關基因的表達及生物學行為的改變;探討缺氧參與VSMC增殖、遷移,加重AS硬化程度的可能機制。方法:原代培養兔主動脈VSMC,傳至第3代進行實驗。用不同濃度的ox-LDL誘導細胞,并采用低氧環境(<5%O2)進行實驗。采用real time PCR和Western Blotting檢測HIF1-α、VEGF及其受體、MMP9基因的表達變化;采用BrdU摻入法分析細胞增殖能力;細胞劃痕實驗檢測VSMC的隨機遷移能力。結果:(1)單純缺氧、不同濃度ox-LDL以及兩者共同作用,均可刺激Hif-1a、VEGF及其受體、MMP9基因的mRNA和蛋白質表達升高(P<0.05),而且在0~50μg/ml濃度范圍內,ox-LDL的誘導作用呈濃度依耐性,缺氧與ox-LDL對于上述基因的誘導具有協同作用。(2)通過計算BrdU摻入率,單純缺氧可以直接刺激VSMC增殖;0~50μg/ml的ox-LDL呈劑量依耐性促進VSMC增殖;而且缺氧與較低濃度ox-LDL(<50μg/mL)具有協同作用,其中5、10、20和40μg/ml的ox-LDL作用24h后,BrdU 摻入率依次為7.6%±2.2%、14.8%±4.6%、25.7%±3.1%、28.4%±2.8%,與對照組存在顯著差異(P<0.05);但是在高濃度ox-LDL(>50g/ml)的作用下,由于細胞毒性作用,缺氧誘導的VSMC增殖受到抑制(P<0.05)。(3)細胞劃痕實驗表明,單純缺氧條件下,細胞的遷移速度與對照組無顯著性差異(P>0.05);而較低濃度ox-LDL呈劑量依耐性促進VSMC遷移,其中25μg/ml ox-LDL作用24h后,實驗組和對照組VSMC的遷移距離分別為47.32±8.2μm和65.19±6.5μm,ox-LDL處理組VSMC遷移率明顯高于對照組(P<0.05)。但缺氧對ox-LDL誘導遷移無明顯影響(P>0.05)。結論:缺氧可以上調ox-LDL誘導的兔主動脈VSMC的HIF1-α、VEGF及其受體、MMP9基因的核酸及蛋白質表達水平;缺氧和ox-LDL單獨或者聯用,均可促進VSMC增殖,但是缺氧對ox-LDL誘導的VSMC遷移無影響。推測AS斑塊局部缺氧誘導VSMC增殖而加重AS程度。