SIRT6介导周期性张应变诱导的人脐静脉内皮细胞增殖

发布时间：2018-03-09 12:17

  本文选题：周期性张应变　切入点：HUVECs　出处：《上海交通大学》2012年硕士论文　论文类型：学位论文

【摘要】：内皮细胞(endothelial cells, ECs)作为血管壁主要细胞成分之一,其功能状态对于保持血管正常结构和功能的稳定极为重要。研究显示,血管内皮结构和功能失调将引发一系列级联反应,对于动脉粥样硬化、冠心病、心肌梗死和中风等心血管疾病的发生发展具有重要作用。ECs在血管中受到血流切应力和周期性张应变作用。血液动力学因素在血管重建中起重要作用,参与调控血管细胞分化、迁移、增殖和凋亡等功能。研究周期性张应变对ECs增殖的影响及其机制,对于探讨血管重建的力学生物学机制有重要的意义。 本文应用FX-4000T细胞张应变加载系统,对体外培养的人脐静脉内皮细胞(HUVECs)施加10 %周期性张应变,频率为1.25 Hz,加载时间分别为12、24、48和72 h,以静态HUVECs为对照组。用CCK-8检测HUVECs增殖, Western blotting检测相关蛋白表达水平的变化;抑制剂或RNA干扰阻断可能的信号调节分子的活性或表达,观察其对HUVECs增殖的影响和SIRT6、IGF-1、p-NFκB和p-Akt等信号分子表达的变化,以探讨生理范围周期性张应变影响HUVECs增殖的分子机制。 结果显示:①施加10%-1.25Hz周期性张应变12 h和24 h可以促进HUVECs增殖;②24 h周期性张应变加载降低HUVECs的SIRT6蛋白表达水平,而IGF-1、p-NFκB、p-Akt表达量上升。③SIRT6 RNA干扰促进HUVECs增殖,同时p-Akt水平上升,但IGF-1和p-NFκB的表达水平无明显差异;④IGF-1刺激上调了HUVECs增殖,同时上调其p-NFκB和p-Akt表达,而SIRT6表达无明显变化。⑤IGF-1 RNA干扰下调了HUVECs增殖以及p-NFκB和p-Akt表达,但SIRT6表达无显著变化。⑥Bay 11-7082处理HUVECs抑制其p-NFκB表达水平,结果发现SIRT6与p-Akt的表达也被下调,而IGF-1表达水平无显著差异。Wortmannin处理HUVECs后,其p-Akt表达被显著抑制,但是SIRT6、IGF-1和p-NFκB的表达未见明显差异。 上述结果表明,生理范围的周期性张应变促进了HUVECs增殖,其机制可能是张应变通过促进HUVECs的IGF-1分泌,和下调SIRT6表达,而SIRT6又通过PI3K/Akt信号通路参与调控HUVECs的增殖。
[Abstract]:Endothelial cells (ECs) as one of the main cell components of vascular wall, its functional state is very important to maintain the stability of normal structure and function of vascular. For atherosclerosis, coronary heart disease, The occurrence and development of cardiovascular diseases such as myocardial infarction and stroke play an important role. ECs are subjected to shear stress and periodic tension strain in blood vessels. Hemodynamic factors play an important role in vascular remodeling and play an important role in regulating the differentiation of vascular cells. Effects of cyclic tensile strain on proliferation of ECs and its mechanism are studied. It is of great significance to study the mechanics and biological mechanism of vascular remodeling. In this paper, 10% cyclic strain was applied to cultured human umbilical vein endothelial cells (HUVECs) by FX-4000T cell strain loading system. The frequency was 1.25 Hz and the loading time was 12 ~ 24 ~ 48 h and 72 h, respectively. Static HUVECs was used as control group. HUVECs proliferation was detected by CCK-8 and the expression level of related protein was detected by Western blotting. Inhibitor or RNA interference blocked the activity or expression of possible signal regulating molecules. The effects on HUVECs proliferation and the expression of signaling molecules such as SIRT6 IGF-1, p-NF 魏 B and p-Akt were observed in order to explore the molecular mechanism of cyclic tensile strain affecting the proliferation of HUVECs in physiological range. The results showed that the proliferation of HUVECs was stimulated by the cyclic strain of 10 ~ 1.25Hz for 12 h and 24 h respectively. The expression of SIRT6 protein in HUVECs was decreased by cyclic strain loading at 224h, while the expression of SIRT6 protein was increased by the interference of IGF-1, p-NF 魏 B, p-Akt. 3SIRT6 RNA interference promoted the proliferation of HUVECs, and the level of p-Akt increased. However, there was no significant difference between the expression of IGF-1 and p-NF 魏 B. 4IGF-1 stimulated the proliferation of HUVECs and up-regulated the expression of p-NF 魏 B and p-Akt, while the expression of SIRT6 did not change significantly .5IGF-1 RNA interfered with the down-regulation of HUVECs proliferation and p-NF 魏 B and p-Akt expression. However, there was no significant change in the expression of SIRT6 in HUVECs treated with .6 Bay 11-7082. The results showed that the expression of p-Akt was also down-regulated by SIRT6 and p-Akt. However, there was no significant difference in the expression of IGF-1 between SIRT6 and p-Akt. The expression of p-Akt was significantly inhibited after HUVECs was treated with wortmannin. However, there was no significant difference between the expression of IGF-1 and p-NF 魏 B in SIRT6. These results suggest that cyclic tensile strain in physiological range promotes the proliferation of HUVECs. The mechanism may be that tensor strain promotes IGF-1 secretion and down-regulates the expression of SIRT6 in HUVECs, while SIRT6 participates in the regulation of HUVECs proliferation through PI3K/Akt signaling pathway.
【学位授予单位】：上海交通大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2012
【分类号】：R329

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