双孔钾通道TASK-1在急、慢性缺氧性人肺血管收缩反应中的作用及可能机制探讨

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目的:研究双孔钾通道TASK-1在急、慢性缺氧时人肺动脉平滑肌细胞中的表达变化,及酪氨酸激酶c-Src抑制剂等药物干预后产生的影响,探讨双孔钾通道TASK-1在急、慢性缺氧性人肺血管收缩反应中的作用,及酪氨酸激酶c-Src调节TASK-1介导缺氧性人肺血管收缩反应的分子机制。方法:原代培养人肺动脉平滑肌细胞(human pulmonary artery smooth musclecells,hPASMCs),肺动脉来源于既往无肺血管疾病或低氧血症病史的肺肿瘤患者切除的肺,相差显微镜下鉴定平滑肌细胞形态特征,采用抗平滑肌细胞抗体α-SMA免疫组织化学染色法鉴定细胞纯度(阳性率95%以上)。当培养皿中细胞生长密度融合至70%-90%时予以传代,第3至第6代用于分子生物学实验。运用经典缺氧模型对hPASMCs进行缺氧培养,分为正常组(Con)、缺氧30min组(Hypoxia30’)、缺氧6h组(Hypoxia6h)和缺氧48h组(Hypoxia48h),此外,缺氧48h组予以酪氨酸激酶c-Src抑制剂PP2、PP2类似物PP3和酪氨酸磷酯酶抑制剂bpV孵育,记为缺氧48h+PP2组(Hypoxia48h+PP2)、缺氧48h+PP3组(Hypoxia48h+PP3)和缺氧48h+bpV组(Hypoxia48h+bpV),应用流式细胞仪记录不同组细胞的细胞周期, RT-PCR技术检测不同组细胞TASK-1的基因表达,Western Blot方法测定不同组细胞TASK-1的蛋白表达。结果:(1)细胞增殖周期变化:与正常对照组比较,缺氧30min组、缺氧6h组和缺氧48h组,随缺氧时间延长,hPASMCs的S期百分率增加(P <0.001);而与缺氧48h组比较,缺氧48h+PP2组hPASMCs的S期百分率下降(P <0.001)。(2)急、慢性缺氧时人肺动脉平滑肌细胞TASK-1的mRNA及蛋白表达变化:mRNA水平,与正常对照组比较,缺氧30min组TASK-1mRNA表达无显著性差异(P>0.05),缺氧6h组TASK-1mRNA表达增加(P<0.05),缺氧48h组TASK-1mRNA表达显著减少(P <0.001);蛋白水平,与正常对照组比较,缺氧30min组、缺氧6h组和缺氧48h组,随着缺氧时间延长,TASK-1蛋白表达降低(P <0.001)。(3)慢性缺氧时药物干预后人肺动脉平滑肌细胞TASK-1mRNA及蛋白表达变化:与缺氧48h组比较,缺氧48h+PP2组TASK-1mRNA及蛋白表达增加(P <0.01),缺氧48h+bpV组TASK-1蛋白表达下降(P <0.01),而缺氧48h+PP3组TASK-1蛋白表达无显著性差异(P>0.05)。结论:(1)缺氧促进人肺动脉平滑肌细胞增殖,酪氨酸激酶c-Src调节缺氧后人肺动脉平滑肌细胞的增殖力变化。(2)在人肺血管平滑肌细胞膜上表达的双孔钾通道TASK-1,参与急、慢性缺氧性人肺血管收缩反应,慢性缺氧抑制双孔钾通道TASK-1的表达。(3)酪氨酸激酶c-Src调节双孔钾通道TASK-1的表达介导缺氧性人肺血管收缩反应。(4)双孔钾通道TASK-1可能成为慢性缺氧性肺血管疾病治疗的潜在靶点,而酪氨酸激酶c-Src可作为其相关调控因素指导我们进一步缺氧性肺动脉高压机制的研究。
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