Pericyte收缩改变心脏微血管内径:心肌缺血再灌注后影响血液复流的新机制探讨

批准号:
81200083
项目类别:
青年科学基金项目
资助金额:
23.0 万元
负责人:
史立业
依托单位:
学科分类:
H0202.心肌损伤、修复、重构和再生
结题年份:
2015
批准年份:
2012
项目状态:
已结题
项目参与者:
陈玲、孙宇姣、王晓鸥、任莉娜、李玉泽、赵世杰、吴春薇
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中文摘要
内皮细胞一直被认为是影响微血管血流的靶点,而新近的研究表明,Pericyte(周细胞)在调控脑、视网膜及肿瘤微血管血流中起更重要的作用,但其在心脏微血管中的作用及调控机制尚不清楚。前期工作中我们发现炎症因子在介导平滑肌细胞收缩中起重要作用,由此我们推测心肌缺血再灌注后炎症因子释放可能介导微血管上的具有平滑肌细胞收缩特性的周细胞收缩,调控血流。本研究拟通过对GFP转基因小鼠心脏微血管周细胞及内皮细胞单独培养和联合培养,结合我们前期工作中的"活体冷冻技术",分别从细胞水平、分子水平和组织水平探讨心肌缺血再灌注后炎症因子释放可能改变周细胞与内皮细胞间Cx43表达,进而改变内皮细胞PDGFB分泌及其受体PDGFRβ在周细胞表达,最终引发周细胞钙离子内流而收缩,影响血流。以周细胞和内皮细胞作为共同治疗靶点来调控血流的抗肿瘤治疗已表明具有更好的疗效,因此,周细胞引入为心肌缺血再灌注治疗提供新靶点。
英文摘要
Endothelial cells has been considered the sites of regulating microvascular blood, but recent studies show that, Pericyte act a more prominent role in the regulation of microvascular blood flow of brain, retina or tumor. Until now, the morphological distribution of Pericyte and its effect on microvascular regulation mechanism is not clear in the cardiac microvasculature. In previous work we found that inflammatory cytokines plays an important role in mediating contraction of smooth muscle cells, on which we speculate that the release of inflammatory factors induced by myocardial ischemia reperfusion injury may mediate the contraction of Pericyte containing smooth muscle cell contraction characteristics, regulation of blood flow. In the present study, Pericytes and endothelial cells derived from GFP transgenic mouse heart will be cultured alone or combination. With applying our earlier work of the" in vivo cryotechnique", the mechanism will be surveyed in the cellular level, molecular level and histological level that inflammatory factors induced by myocardial ischemia reperfusion may change the Pericytes and endothelial cell Cx43 expression, changes the secretion of PDGFB from endothelial cells and its receptor PDGFR beta expression in Pericytes, trigger Pericytes calcium influx, contracting and effecting blood flow. Anti-tumor therapy aimed endothelial cells and Pericytes as the combination therapeutic targets have been shown to have better curative effect. This study introduces Pericytes the new ideas and new targeted for myocardial ischemia reperfusion therapies.
结题摘要.一、.项目的背景: .缺血心肌再灌注后的无复流现象降低生存率。2009年自然杂志发表文章证实在脑缺血再灌注后的无复流现象中Pericyte(周细胞)起重要作用。我们推测其在心脏再灌注后无复流中也发挥重要作用。然而,国内外对心脏微血管周细胞的研究很少, 2012年发表了冠状动脉微血管周细胞的分离提取及培养的方法,为心脏微血管周细胞在细胞水平上的研究提供了技术基础。.结合前期工作中“活体冷冻技术”(IVCT)能完好保存生理或病理情况下心脏微血管及其血流,为从组织水平上显示心脏周细胞的微血管分布提供了基础。前期工作中还曾做过炎症介导的平滑肌细胞收缩和Cx43表达研究,推测心肌缺血再灌注后炎症因子释放也可能介导微血管上周细胞收缩进而调控血流。因此,提出假设:心肌缺血再灌注引起的氧化应激反应导致炎症因子释放,作用于周细胞引起收缩,调控微血管内径,影响血液复流。.二、.主要研究内容:.1、应用IVCT技术显示生理状态下、不同缺血时间、不同再灌注时间条件下,周细胞在心脏微血管的分布及其与内皮细胞的毗邻关系,以及冠脉微血管的血流再灌注情况。2、小鼠心脏周细胞原代提取、培养及细胞鉴定。进一步,通过缺氧复氧形成氧化应激,及给予炎症因子直接刺激观察周细胞收缩情况。.3、对原代提取的心脏周细胞的培养液进行成分及含量的测定,明确其旁分泌功能,并对比氧化应激或炎症刺激后细胞及培养液成分的变化,以及周细胞的Ca2+超载及释放情况,进一步寻找和分析影响周细胞收缩的分子调控机制。.三、.重要结果:.已应用活体冷冻技术取得不同缺血时间及再灌注小鼠的心电图及组织学标本进行特异性抗体染色。.成功提取大鼠心脏周细胞,并进行了细胞鉴定,细胞生长良好传代顺利。.进行了ApoE敲出小鼠的动脉粥样硬化模型制备,拟同时分析周细胞在动脉粥样硬化中的作用。目前该模型制备成功。.四、.科学意义.周细胞具有间充质干细胞的特性,并调控心脏微血管血流,是冠状动脉平滑肌的祖细胞,可分化成心肌细胞,在心肌纤维化中也起重要作用,其将成为心血管相关疾病治疗的新的靶点,周细胞移植或将成为心血管疾病治疗的新方法。
期刊论文列表
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DOI:--
发表时间:2015
期刊:微循环学杂志
影响因子:--
作者:田文;史立业;陈玲;卢彦昭
通讯作者:卢彦昭
DOI:--
发表时间:2013
期刊:中国医师杂志
影响因子:--
作者:李子龙;翟效月;宁斌;齐国先
通讯作者:齐国先
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