文档介绍：生理学报 Acta Physiologica Sinica, February 25, 2009, 61 (1): 65-71 65
研究论文
线粒体 ATP 敏感钾通道调控哮喘大鼠气道平滑肌细胞增殖
赵建平*,高敏,叶永军,胡伟华,周志刚,胡红玲
华中科技大学同济医学院附属同济医院呼吸疾病研究所,武汉 430030
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摘要:本文旨在探讨线粒体 ATP 敏感钾(mitochondrial ATP-sensitive K , MitoKATP)通道对哮喘大鼠气道平滑肌细胞(airway
smooth muscle cells, ASMCs)增殖的影响及其调控机制。36 只 Sprague-Dawley (SD)大鼠随机分为哮喘组(n=18) 和正常组
(n=18),哮喘组大鼠采用卵清蛋白(ovalbumin, OVA)致敏及激发的方法制备哮喘模型,正常组大鼠吸入等量生理盐水。取
各组大鼠肺组织,分离出 ASMCs 进行培养,将样本分 6 组分别进行干预:(1)正常组;(2)正常+ MitoKATP 通道开放剂
diazoxide 组(diazoxide 组);(3)正常+ MitoKATP 通道阻断剂 5-HD 组(5-HD 组);(4)哮喘(asthma)组;(5) asthma + diazoxide 组;
(6) asthma + 5-HD 组。利用罗丹明(Rhodamine123, R-123)荧光染色、激光共聚焦显微镜成像检测线粒体膜电位(ΔΨm),
DCFH-DA 荧光染色法检测细胞内活性氧(reactive oxygen species, ROS)含量,RT-PCR 检测核因子κB (nuclear factor-κB, NF-
κB) mRNA 的表达,流式细胞仪检测细胞凋亡和 MTT 法检测细胞增殖情况。结果显示:(1) Diazoxide 组与正常组相比,
R-123 荧光强度增强,ΔΨm 去极化,ROS 及 NF-κB 的表达增高,细胞增殖增多、凋亡减少(P<);而 5-HD 组与正常
组相比,上述指标均无显著差异;(2) 与正常组相比,Asthma 组 R-123 荧光强度增强,ΔΨm 去极化,ROS 及 NF-κB 的
表达增高,细胞增殖增多、凋亡减少(P<);Asthma + diazoxide 组与 Asthma 组相比,R-123 荧光强度和ΔΨm 去极化
增强,ROS 及 NF-κB 表达增高,细胞增殖增多、凋亡减少(P<);Asthma + 5-HD 组与 Asthma 组相比,R-123 荧光
强度和ΔΨm 去极化减弱,ROS 及 NF-κB 表达降低,细胞增殖减少、凋亡增多(P<);(3)各组大鼠 ASMCs 的 R-123 荧
光强度,NF-κB mRNA表达量与 ROS 含量均呈正相关;MTT 的吸光度值与 NF-κB mRNA表达量呈正相关,凋亡细胞百
分比与 NF-κB mRNA 表达量呈负相关。以上结果提示,哮喘可引起大鼠 ASMCs 的 MitoKATP 通道开放及ΔΨm 去极化,ΔΨm
去极化促进 ROS 的表达,ROS 可能作为信号分子刺激 NF-κB 表达增加,进而促进 ASMCs 增殖,参与气道重构。
关键词