骨形态发生蛋白-7在高磷诱导的血管平滑肌细胞钙化中的作用

摘要

目的：本课题旨在观察骨形态发生蛋白-7(BMP-7)对高磷体外诱导血管平滑肌细胞(VSMC)钙盐沉积和细胞钙离子浓度变化及Ⅲ型钠磷共转运体(Pit-1)、成骨特异因子核心结合因子α-1(Cbfα-1)表达变化的影响，从而探讨BMP-7在高磷诱导的血管平滑肌细胞钙化中的作用。
　　 方法：组织块贴壁法原代培养VSMC，倒置相差显微镜观察细胞形态及α-SMA免疫组化鉴定；3～8代VSMC用于实验，设为正常磷(1.3mmol/L)组、高磷(2.6mmol/L)组、高磷(2.6mmol/L)+rhBMP-7(100ng/ml)组、正常磷(1.3mmol/L)+rhBMP-7(100ng/ml)组，培养第6天通过茜素红染色检测钙沉积情况、测定细胞钙离子浓度；培养第3天通过RT-PCR技术检测Pit-1和Cbfα-1的mRNA表达情况、采用Western Blot方法检测Cbfα-1蛋白表达情况，所有实验至少重复3次。
　　 结果：⑴细胞鉴定：双目倒置相差显微镜下，大鼠VSMC为梭形细胞，呈典型的“峰-谷”样生长。抗α-SMA抗体免疫组织化学染色显示，VSMC胞浆内见大量棕色颗粒。⑵茜素红染色和钙离子浓度测定结果显示，与正常磷组相比，高磷组钙盐沉积明显、VSMC钙离子浓度明显升高(P＜0.01)，而BMP-7可减轻高磷诱导的VSMC钙盐沉积和细胞钙离子浓度(P＜0.01)。⑶与正常磷组相比，高磷组VSMC Pit-1mRNA表达明显增加(P＜0.01)，BMP-7显著降低高磷条件下培养的VSMC Pit-1mRNA表达(P＜0.01)。⑷RT-PCR结果显示，与正常磷组相比，高磷组VSMC Cbfα-1 mRNA表达明显增加(P＜0.01)，BMP-7显著降低高磷组VSMC Cbfα-1 mRNA水平(P＜0.01)；Western Blot检测VSMC Cbfα-1蛋白表达，高磷组较正常磷组明显增加(P＜0.01)，BMP-7显著降低高磷诱导的VSMC Cbfα-1蛋白表达(P=0.02)。
　　 结论：①高磷条件可在体外成功诱导大鼠VSMC钙化。②BMP-7在体外可明显抑制高磷诱导的VSMC向成骨细胞表型转化，抑制钙化的发生。③BMP-7在体外通过减轻VSMC钙盐的沉积、降低细胞钙离子浓度抑制高磷诱导的血管平滑肌细胞钙化。

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综述 慢性肾脏病血管钙化研究进展