尿毒症血清活化Notch信号通路调控血管平滑肌细胞表型转化

摘要：目的 研究尿毒症血清对血管平滑肌细胞(vascular smooth muscle cell,VSMC)表型转化影响,探讨动静脉内瘘(arteriovenous fistula,AVF)狭窄及失功的机制. 方法 ①弹性纤维染色(elastic-Van Gieson staining,EVG)比较内膜厚度,免疫组化法观察α-SMA、FSP-1、PCNA的表达;②培养人主动脉平滑肌细胞株(human aortic smooth muscle cells,HASMCs),分为无血清组(control,Ctl)、10％正常血清组(normal serum group,NS)、5％～20％尿毒症血清组(uremia serum group,US),检测平滑肌细胞α-SMA、SMMHC、SM22 α、FSP-1、PCNA的表达;③Western blot检测各组平滑肌细胞N1ICD蛋白的表达,QPCR检测细胞Notch1-3、Hes1、Hes5的mRNA表达,并比较Notch信号抑制剂DAPT预处理24h对细胞SM22 α、SMMHC、FSP-1、PCNA、Hes1的mRNA表达的影响;④免疫组化染色检测Jagged1的表达,ELISA法检测人脐静脉内皮细胞(human umbilical vein endothelial cells,HUVECs)Jagged1的表达,并用Western blot法检测HASMCs的Jagged1蛋白表达. 结果 ①内瘘内膜显著增厚,增生内膜α-SMA呈阳性表达;与正常血管比较,增生内膜FSP-1、PCNA阳性表达增加,差异均有统计学意义(FSP-1:Ctl-A:P=0.024,Ctl-V:P=0.011;PCNA:Ctl-A:P=-0.002;Ctl-V:P=0.005);②与10％NS组相比,10％US组细胞α-SMA、SM22α蛋白表达下降,而FSP-1、PCNA蛋白表达增加,差异均有统计学意义(P=0.002;P=-0.001;P=0.001;P＜0.001),且上述指标与尿毒症血清呈浓度依赖性;10％US组细胞SM22 α、SMMHC的mRNA表达下降,而FSP-1、PCNA的mRNA表达增加,差异有统计学意义(P=0.014;P=-0.003;P=0.045;P=0.001);③与10％NS组比较,10％US组细胞N1/CD蛋白的表达显著增加,差异有统计学意义(P＜0.001);10％US组细胞Notch 1,3、Hes 1、Hes 5的mRNA表达增加,差异有统计学意义(P值分别为＜0.001,0.025,＜0.001,0.035),Notch2的表达无统计学差异(P=0.907);DAPT预处理可上调SM22 α、SMMHC的mRNA表达,下调FSP-1、PCNA及Hes1的mRNA表达,差异均有统计学意义(P=0.003;P=0.020;P=0.036;P=0.009;P＜0.001);④内瘘组织Jagged1的表达增加,主要位于增生内膜;与10％NS组相比,10％US组HASMCs及HUVEC的Jagged1蛋白表达均增加,差异均有统计学意义(P值分别为0.001,0.005). 结论 尿毒症血清通过上调配体Jagged1的表达,激活Notch信号通路,促进VSMC表型由收缩型向合成型转变,可能是AVF内膜增生的机制之一.