串珠素在冠心病治疗性血管生成中的作用及其信号转导机制研究

摘要

冠心病是人类疾病死亡的重要原因，其防治是医学领域亟待解决的问题。冠心病患者心肌毛细血管密度下降，严重影响冠状血流储备和心肌供血，与心脏事件的发生密切相关。诱导缺血心肌血管生成可以改善供血，是冠心病防治的重要措施之一。血管生成(angiogenesis)是指机体在发育过程中或创伤修复、缺血缺氧和炎症等情况下，原有内皮细胞(endothelialcell，EC)经过出芽、迁移、增殖与基质重塑等形成新生毛细血管的过程。包括五个过程：(1)蛋白水解酶降解血管基底膜；(2)血管内皮细胞穿过基底膜迁移到周围基质；(3)内皮细胞增殖相互连接；(4)形成管腔样结构；(5)基质重塑、平滑肌细胞包绕及血管相互吻合形成血管网。 血管生成是一个非常复杂的过程，受到多种因素的调节。基底膜在调节血管生成中发挥着重要作用。基底膜主要由纤维性蛋白质、氨基多糖和蛋白聚糖等组成，蛋白聚糖参与调节基底膜蛋白质的相互作用，是维持基底膜功能的重要成分。串珠素(Perlecan)是基底膜中主要的蛋白聚糖之一，参与细胞增殖、脂蛋白摄取、细胞黏附和基质的组装。串珠素侧链可以结合碱性成纤维细胞生长因子(basicfibroblastgrowthfactor,bFGF)等生长因子，使其免被降解，诱导bFGF与其受体高亲和结合，并调节其转运和生物利用度。但目前关于串珠素在缺血心肌血管生成中的作用及其细胞信号转导机制尚未见报道。 本工作在整体和细胞水平研究串珠素在bFGF诱导血管生成中的作用及细胞信号转导机制，主要方法与结果如下： 1、建立在体大鼠急性心肌梗死模型，随机分为3组，心肌缺血组(myocardialinfarctiongroup，MI组)、bFGF+心肌缺血组(bFGF+MI组)和假手术组(sham组)，分别于心肌梗死后24h、14d、28d结束实验。监测血流动力学参数，红四氮唑(triphenyltetrazoliumchloride，TTC)法测定心肌梗死面积，免疫组化法观察微血管数目，实时定量PCR检测串珠素mRNA表达。结果发现：缺血区边缘注射bFGF后，心肌梗死面积减小，微血管数目增加，心功能改善和串珠素表达增加。Westernbolt结果显示，心肌梗死后bFGF+MI组缺血边缘区粘着斑激酶(focaladhesionkinase，FAK)表达和p38MAPK磷酸化水平均较MI组上调，与串珠素表达变化趋势一致，提示串珠素参与bFGF对缺血心肌的保护作用，其细胞信号转导涉及FAK和p38MAPK信号途径。 2、在体外培养的大鼠胸主动脉平滑肌细胞(vascularsmoothmusclecells，VSMCs)上，观察串珠素对于bFGF诱导VSMCs增殖反应的影响及其相关信号分子的变化。结果显示，串珠素加强bFGF引起的VSMCs增殖反应，并诱导FAK表达上调。串珠素抗体消除串珠素促进bFGF致VSMCs增殖反应，并抑制FAK表达。提示串珠素具有促进bFGF对VSMCs增殖作用，其信号转导途径可能与FAK有关。 结论：串珠素参与bFGF诱导缺血心肌组织内的血管生成和心肌保护作用，其信号转导机制涉及FAK和p38MAPK信号途径。

目录

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前言

第一部分串珠素对于碱性成纤维细胞生长因子诱导缺血心肌血管生成和心肌保护的影响

第二部分串珠素参与碱性成纤维细胞生长因子心肌保护作用的信号转导机制研究

第三部分串珠素对于大鼠平滑肌细胞增殖的影响及其机制的研究

结论

参考文献

综述 内皮细胞与细胞外基质在血管生成中的作用

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