尾加压素Ⅱ对缺氧人脐静脉内皮细胞诱导HIF-1α和VEGF表达的影响

摘要

目前,高居危害人类健康首位的疾病,心血管疾病和恶性肿瘤均涉及组织缺血缺氧及其诱导的血管新生机制。血管活性物质,特别是由血管内皮细胞分泌的血管活性物质在其中起着重要作用。尾加压素Ⅱ(urotensinⅡ,UⅡ)是一种生长抑素样环型结构的新型血管活性神经肽,是迄今为止所发现最强的缩血管活性肽。UⅡ也具有丝裂原作用,主要分布于心血管系统。缺氧诱导因子-1(hypoxia induciblefactor-1,HIP-1)是目前发现的唯一的特异性缺氧状态下发挥活性的转录因子,可与靶基因的缺氧反应元件(HREs)结合,从而介导缺氧诱导性基因表达,以增强机体对缺氧的适应性。HIF-1α是唯一的氧调节亚单位,决定HIF-1的活性,能激活多种缺氧反应基因的表达,并受多种因子的调控和影响。组织缺氧可诱导HIP—1的活性上调并激活其下游因子内皮生长因子(vascular endothelial growth factor,VEGF)的高表达,以提高细胞在缺氧和局部缺血状况下的生存能力。VEGF是最重要的与血管新生有关的靶基因之一,也是目前已知最强的有丝分裂原之一,可促进血管内皮细胞的增殖和分化,直接参与新生血管形成。因此我们推测,UⅡ可能与HIF-1和VEGF有一定联系,共同参与某些影响细胞生长、增殖、分化、存活及凋亡的生理和病理过程。
　　 本研究在常氧/低氧条件下,不同时间、不同浓度UⅡ对人脐静脉内皮细胞(HUVECs)和Eahy926细胞系表达HIF-1α和VEGF mRNA、蛋白的影响。
　　 Western Blotting结果显示,在常氧条件下,以10-9～10-4mol/L浓度的UⅡ作用于HUVECs和以10-9～10-7mol/L浓度的UⅡ作用于Eahy926细胞系9h,其中10-7～、10-8和10-9mol/L UⅡ均使两种细胞HIF-1α蛋白表达量明显高于对照组(p<0.05)。以10-7mol/L浓度的UⅡ分别作用于HUVECs3h、6h、9h、12h和24h,HIF-1α蛋白表达量随作用时间增加而增加,9h时表达量达到最大值,之后随处理时间增加而降低。在缺氧条件下(95％N2,5％CO2),分别以10-8和10-9mol/L浓度的UⅡ作用于HUVECs和Eahy926细胞系5h,hypoxia和hypoxia+UⅡ处理组HIF-1α表达量均明显高于对照组(p<0.01)。hypoxia+UⅡ10-8处理组HIF-1α表达量最高,明显高于hypoxia对照组(p<0.01)。
　　 RT-PCR检测结果,在常氧条件下分别以10-9～10-7mol/L浓度的UⅡ作用于HUVECs9h,各处理组HIF-1α和VEGFmRNA表达量均明显高于对照组(p<0.05),且随UⅡ作用浓度增加而升高。10-7mol/L UⅡ处理组HIF-1α和VEGF mRNA表达量最高。
　　 ELISA检测结果,在常氧条件下上述浓度的UⅡ分别作用于HUVECs9h,各处理组的VEGF表达量均高于对照组(p<0.05)。以10-7mol/L浓度的UⅡ分别作用于HUVECs3h、6h、9h、12h和24h。6h VEGF表达量最高,9h和12h逐渐降低。缺氧条件下,分别以10-9～10-7mol/L浓度的UⅡ作用于HUVECs5h,hypoxia对照组、hypoxia+UⅡ10-7和hypoxia+UⅡ10-8处理组VEGF的表达量均明显高于对照组(p<0.05)。hypoxia+UⅡ10-8处理组VEGF蛋白的表达量最高,而hypoxia+UⅡ10-9和hypoxia+UⅡ10-8却低于hypoxia对照组。
　　 综述上所述,较高浓度的UⅡ(10-7和10-8mol/L)在常氧和缺氧条件下均能在蛋白和mRNA水平上上调HUVECs HIF-1α和VEGF的表达。