發(fā)布時(shí)間：2021-03-23 14:58

  高血壓發(fā)生機(jī)制的研究受到廣泛重視,研究表明受多系統(tǒng)、多器官、多激素以及遺傳和環(huán)境因素的多重影響。在諸多因素中,血管壁增厚性重構(gòu)是導(dǎo)致原發(fā)性高血壓的基本病理生理機(jī)制,在此過(guò)程中,[Ca~(2+)]c持續(xù)增加對(duì)興奮-轉(zhuǎn)錄偶聯(lián)和VSMC表型轉(zhuǎn)化至關(guān)重要。線粒體通過(guò)MCU鈣攝入及鈉/鈣、氫/鈣交換和可滲透轉(zhuǎn)換孔等[Ca~(2+)]c排出形成線粒體鈣轉(zhuǎn)運(yùn)機(jī)制,維持了[Ca~(2+)]m和[Ca~(2+)]c平衡,達(dá)到緩沖和穩(wěn)定胞內(nèi)[Ca~(2+)]c的作用。因此,研究MCU鈣攝取對(duì)于線粒體鈣轉(zhuǎn)運(yùn)的調(diào)控和對(duì)細(xì)胞內(nèi)鈣穩(wěn)態(tài)的緩沖具有十分重要的意義。本研究第一部分,選擇了攜帶tRNAIleA4263G線粒體基因突變、具有母系遺傳特征的原發(fā)性高血壓患者,提取構(gòu)建永生化淋巴細(xì)胞,就細(xì)胞的基本特征和功能、Ca~(2+)]m和[Ca~(2+)]c,特別是MCU等以及Ca~(2+)相關(guān)蛋白MICU1、VDAC、NCLX的表達(dá)與功能進(jìn)行了檢測(cè)。第二部分,選擇SHR大鼠與WKY大鼠在MCU表達(dá)、鈣離子流(Ica,L)改變進(jìn)行檢測(cè)；構(gòu)建SHR大鼠MCU過(guò)表達(dá)動(dòng)物模型及基因沉默細(xì)胞,檢測(cè)VSMC表型轉(zhuǎn)化、[Ca~(2+)]m和[Ca~(2+)]c的變化、收縮型標(biāo)志蛋白a-SMA和SMA-actin表達(dá)、以及細(xì)胞周期細(xì)胞增殖和細(xì)胞鈣離子流(Ica,L)、鈣激活鉀電導(dǎo)(GK/Ca)的改變。第一部分結(jié)果tRNAIleA4263G突變細(xì)胞系[Ca~(2+)]m水平顯著低于正常對(duì)照組細(xì)胞系,tRNAlleA4263G突變淋巴母細(xì)胞[Ca~(2+)]c與對(duì)照組比較顯示更高水平；暴露于咖啡因后,突變細(xì)胞系[Ca~(2+)]c明顯高于對(duì)照組；相反,突變細(xì)胞系[Ca~(2+)]m明顯低于對(duì)照組。2、攜帶線粒體突變細(xì)胞系與對(duì)照組相比較,tRNAIleA4263G檢測(cè)Western blot發(fā)現(xiàn)MCU表達(dá)顯著降低,表達(dá)與對(duì)照組相比較雖下降,但二者沒(méi)有顯著性MICU1差異;突變細(xì)胞系表VDAC達(dá)與對(duì)照組相比較顯著增加,目對(duì)表達(dá)量無(wú)明顯NCLX改變。處理后細(xì)胞系的[Ca~(2+)]c水平發(fā)生了增加,[3.siRNA-MCU水Ca~(2+)]m平則顯著減少,同樣進(jìn)行MCU選擇性抑制劑Ru360處理后,[Ca~(2+)]m顯現(xiàn)減少,[Ca~(2+)]c顯現(xiàn)增加。第二部分1、對(duì)SHR和WKY的VSMCs進(jìn)行MCU表達(dá)檢測(cè)發(fā)現(xiàn),WKY組明顯高于SHR組；SHR組VSMCs的Ica,L電流密度明顯高于WKY組；SHR組鈣通道激活曲線左移,而失活曲線右移,從而導(dǎo)致窗口電流增加。2、MCU過(guò)表達(dá)組發(fā)現(xiàn)α-SMA、SM22α和SMA-actin表達(dá)明顯增加；細(xì)胞增殖實(shí)驗(yàn)和周期實(shí)驗(yàn)表明MCU過(guò)表達(dá)組VSMCs與對(duì)照組相比較處于細(xì)胞增殖期。3、MCU過(guò)表達(dá)組與SHR組相比較VSMCs的[Ca~(2+)]m增加,而[Ca~(2+)]c降低。第一部分結(jié)論：1,來(lái)自攜帶tRNAlleA4263G突變的母系遺傳高血壓患者的永生淋巴細(xì)胞,其Ca~(2+)攝取明顯降低,而[Ca~(2+)]c增加,導(dǎo)致[Ca~(2+)]m/[Ca~(2+)]c匕值下降,引起細(xì)胞內(nèi)鈣超載和細(xì)胞功能改變,這可能是線粒體基因突變導(dǎo)致高血壓發(fā)生的主要機(jī)制之一。2、攜帶tRNAlleA4263G突變細(xì)胞系MCU表達(dá)顯著下調(diào),MCU是線粒體Ca~(2+)攝取的最主要元件,故我們認(rèn)為線粒體基因突變導(dǎo)致線粒體Ca~(2+)攝取減少主要機(jī)制是來(lái)自線粒體MCU蛋白降低,而與MICU1無(wú)關(guān)。3、雖然攜帶tRNAIleA4263 G突變細(xì)胞的VDAC表達(dá)上調(diào),由于其對(duì)線粒體Ca~(2+)攝取和外排均有作用,故認(rèn)為其在突變細(xì)胞的線粒體Ca~(2+)攝取處置中的作用有限,或可能由于mPTP外排,導(dǎo)致線粒體結(jié)構(gòu)和功能其他損傷而引起。第二部分：1、SHR的VSMCs上MCU的表達(dá)顯著低于WKY組；過(guò)表達(dá)MCU干預(yù)細(xì)胞,使細(xì)胞向收縮型轉(zhuǎn)化或維持收縮性不變,緩解了SHR的VSMCs合成型增加,細(xì)胞增殖,這可能是血管壁增厚降低的原因。2、過(guò)表垂MCU引起SHR組VSMCs表型改變的主要原因與其增加[Ca~(2+)]m有關(guān),后者降低[Ca~(2+)]c,進(jìn)而降低細(xì)胞表型轉(zhuǎn)化和細(xì)胞增殖。3.SHR的VSMCs中ICa,L的及GK/Ca的改變也在[Ca~(2+)]c平衡和后續(xù)效應(yīng)中產(chǎn)生一定作用,也需引起我們注意。
【學(xué)位授予單位】：中國(guó)人民解放軍醫(yī)學(xué)院
【學(xué)位級(jí)別】：博士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類(lèi)號(hào)】：R544.1

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本文編號(hào)：1647159