人组织激肽释放酶1和基质金属蛋白酶组织抑制物1基因共表达抑制大鼠颈动脉球囊拉伤后内膜增生

摘要

目的将介导人组织激肽释放酶1（hTK-1）和人基质金属蛋白酶组织抑制物1（hTIMP-1）基因共表达的重组腺病毒载体转染大鼠颈动脉球囊损伤模型,探讨其对颈动脉球囊损伤后血管内膜增生的影响及可能的机制。方法将46只雄性Sprague-Dawley大鼠按照体重编号后,采用随机数字表法随机分为假手术组（6只）、单纯拉伤组（8只）、对照病毒组（8只）、hTK-1组（8只）、hTIMP-1组（8只）和双基因组（8只）。除假手术组外,其余各组均构建大鼠颈动脉球囊损伤模型,并分别在大鼠球囊损伤处注射生理盐水、对照病毒、hTK-1重组腺病毒、hTIMP-1重组腺病毒、hTK-1和hTIMP-1基因共表达重组腺病毒。14 d后,处死大鼠并取材。苏木精-伊红（HE）染色后比较内膜增生程度;采用共聚焦免疫荧光观察hTK-1和hTIMP-1基因的表达;采用Western blot检测hTK-1、hTIMP-1、基质金属蛋白酶2（MMP-2）和基质金属蛋白酶9（MMP-9）的表达水平;采用免疫组织化学法检测内膜增殖细胞核抗原（PCNA）的表达水平。结果 （1）单纯拉伤组、对照病毒组与假手术组比较,颈动脉内膜面积、内膜与中膜面积比值均较大,MMP-2、MMP-9和PCNA表达水平均较高（P均＜0.01）。对照病毒组与单纯拉伤组比较,颈动脉内膜面积、内膜与中膜面积比值、MMP-2、MMP-9和PCNA表达水平差异均无统计学意义（P均＞0.05）。（2）对照病毒组、hTK-1组、hFIMP-1组和双基因组的内膜面积分别为（0.160±0.010）、（0.110±0.015）、（0.121±0.016）和（0.081±0.008）mm~2,其中hTK-1组与hTIMP-1组间差异无统计学意义（P＞0.05）,其余各组间差异均有统计学意义（P均＜0.01）;内膜与中膜面积比值分别为2.035±0.117、1.443±0.097、1.522±0.078和0.972±0.072,其中hTK-1组与hTIMP-1组间差异无统计学意义（P＞0.05）,其余各组间差异均有统计学意义（P均＜0.01）;MMP-2和MMP-9表达水平分别为0.817±0.036、0.606±0.044、0.571±0.061、0.455±0.030和0.745±0.057、0.613±0.038、0.582±0.050、0.473±0.038,其中hTK-1组与hTIMP-1组间差异无统计学意义（P＞0.05）,其余各组间差异均有统计学意义（P均＜0.01）;内膜PCNA阳性表达水平分别为0.065±0.007、0.052±0.004、0.055±0.007和0.031±0.004,其中hTK-1组与hTIMP-1组间差异无统计学意义（P＞0.05）,其余各组间差异均有统计学意义（P均＜0.01）。结论 hTK-1和hTIMP-1基因共表达可明显抑制球囊损伤后的大鼠颈动脉内膜增生,改善血管重构和再狭窄,而且与hTK-1或hTIMP-1单基因比较,具有叠加效应。其机制可能与下调MMP-2、MMP-9和PCNA的表达有关。