NOX4介導的高糖誘導人臍靜脈內(nèi)皮細胞凋亡及其機制研究.pdf

1、研究背景:糖尿病是心血管疾病重要的危險因素,其中血糖異常是糖尿病血管并發(fā)癥的重要原因之一。高糖引起的血管內(nèi)皮形態(tài)改變和功能異常,是糖尿病血管并發(fā)癥的早期標志。研究表明,高糖誘發(fā)的氧化應激是導致血管內(nèi)皮損傷的主要原因。目前研究認為NADPH氧化酶(NOX)是人血管系統(tǒng)中活性氧(reactive oxygen species,ROS)的主要來源。近幾年的研究發(fā)現(xiàn),在各種組織中主要存在7種NOX的同功酶,分別稱為NOX1,NOX2,NOX3,

2、NOX4,NOX5,DOUX1和DOUX2,其中NOX2和NOX4均在血管內(nèi)皮細胞中表達,但NOX4 mRNA的表達水平比NOX2高20多倍,血管內(nèi)皮細胞產(chǎn)生的ROS主要來源于NOX4。業(yè)已證明,激活NF-κB和P38MAPK信號通路可導致多種細胞凋亡。本課題組以前的研究表明:高糖能夠上調(diào)人臍靜脈內(nèi)皮細胞(human umbilical vein endothelial cells,HUVECs)中NOX4的表達,引起ROS升高和細胞凋

3、亡,在此基礎上,本實驗將NOX4 siRNA轉(zhuǎn)染入HUVECs,觀察NOX4 mRNA的表達和細胞凋亡的變化;并對NF-κB和P38MAPK信號通路在高糖誘導內(nèi)皮細胞凋亡中的作用機制進行探討。
　　目的:觀察高糖處理HUVECs時NOX4表達和細胞凋亡的變化,探討NOX4以及NF-κB和p38MAPK信號通路在高糖誘導HUVECs凋亡中的作用。
　　方法:用Ⅱ型膠原酶消化分離培養(yǎng)HUVECs;用脂質(zhì)體轉(zhuǎn)染試劑盒轉(zhuǎn)染NOX4

4、siRNA到HUVECs中,Real-time PCR檢測HUVECs中NOX4 mRNA的表達;利用免疫熒光檢測NF-κB的轉(zhuǎn)位;Western blot檢測IκB、P-IκB、p38MAPK及P-p38MAPK的水平;流式細胞儀分析HUVECs的凋亡率;Hochest/PI染色法觀察細胞核形態(tài)學變化。
　　結(jié)果:高糖誘導HUVECs凋亡呈時間依賴性增加;轉(zhuǎn)染NOX4 siRNA后,HUVECs NOX4 mRNA的表達下調(diào),且

5、高糖處理并不能增加NOX4的表達及細胞凋亡率;高糖可促進p38MAPK磷酸化,而p38MAPK特異性抑制劑SB203580能減少高糖所致HUVECs的凋亡;高糖還可下調(diào)IκB的表達,但上調(diào)P-IκB水平,同時使NF-κB轉(zhuǎn)位到細胞核內(nèi)。而NADPH酶特異性抑制劑DPI可抑制高糖所致的NF-κB轉(zhuǎn)位。
　　結(jié)論:1)高糖可誘導 HUVECs發(fā)生凋亡;2) NOX4介導高糖誘導的HUVECs凋亡;3)高糖誘導的HUVECs凋亡與p38