[00123465]生物机械力对高血压颈动脉血管重构的作用及其机制研究

1.课题来源与背景： 本课题来源于甘肃省省青年科技基金计划：生物机械力对高血压颈动脉血管重构的作用及其机制研究（项目编号： 1506RJYA246） 近期研究显示,高血压一旦形成,高血压产生的异常机械力作用将成为引起血管重构的主要因素, 当血液动力学明显异常时,患者脑卒中患病风险增加为正常人的7.3 倍。Ueno 等结果显示,高血压动物颈动脉血流减少,可诱导内皮细胞一氧化氮合成酶减少和颈动脉壁肥大及横截面积增大。因此,研究生物机械力在高血压颈动脉重构中的作用及其机制,进而探索通过干预生物机械力而逆转高血压血管重构,对于预防和治疗脑卒中具有重要意义。 2.研究目的与意义： 研究剪切力协同周向应力对血管重构及血管平滑肌细胞凋亡、迁移、分化、细胞弹性的影响;研究剪切力协同周向应力对血管平滑肌细胞的影响是否与RhoA-MAPK信号通路有关,并探讨其可能的机制。 3.主要论点与论据： 首先本研究建立体外培养猪颈总动脉血管高血压颈动脉血管的重构模型,通过测量颈动脉内径、壁厚度和壁横截面积,运用TUNEL法检测血管平滑肌细胞凋亡 。结果表明与空白对照组和高应力组比较,低应力组血管壁厚和壁横截面积明显增加（P＜0.05）,血管内径明显变小（P＜0.05）,内径/壁厚比值降低（P＜0.05）。低应力组血管平滑肌细胞 TUNEL染色阳性细胞明显增多,凋亡率显著增加（P＜0.05）。在上述研究基础上,本研究运用Western blot法检测猪颈总动脉血管组织中RhoA、P-MYPT-1、P-ERK1/2、P-JNK和P-P38蛋白的表达。结果表明低应力组血管组织中RhoA、P-MYPT-1、P-ERK1/2、P-JNK和P-P38蛋白的表达明显高于空白对照组和高应力组（P＜0.05）。本研究结论表明,低切应力对体外培养高血压颈动脉血管重构具有显著地诱导作用,其机制可能与其激活RhoA/ROCK 信号,从而引起胞质内丝裂原活化蛋白激酶家族（MAPKs）的3 个成员（ERK1/2、JNK、P38）的磷酸化反应有关。 4.创见与创新： 本研究建立了猪颈总动脉血管体外培养模型,评价切应力对高血压颈动脉血管重构的作用,并初步探讨其信号机制。 5.社会经济效益,存在的问题： 本课题通过对RhoA/ROCK-MAPKs通路在机械力影响血管平滑肌细胞机制中的研究,初步揭示了生物机械力在高血压血管重构中的作用,为在细胞和分子生物学水平上研究脑血管疾病的血液动力学机制提供新观点和新方法,为进一步通过干预机械力而逆转血管重构提供重要靶点,进而为高血压致颈动脉重构的患者提供缺血性脑卒中防治新策略,促进我省卒中筛查与防控工作的开展。 受经费和时间所限,本研究未开展体外细胞实验,需在今后的实验中进一步探讨。 6.历年获奖情况：无 7.成果简介： 本研究发表论文4篇,其中SCI论文1篇,CSCD论文2篇,国家级论文1篇,圆满完成了课题任务。通过两年的研究,培养博士1名,硕士2名。