李 末,凌 燕,任 敏,況海斌,楊 蓓*
(1.南昌大學 基礎(chǔ)醫(yī)學院 生理學教研室, 江西 南昌 330006; 2.江西省人民醫(yī)院 婦產(chǎn)科, 江西 南昌 330006)
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重組kisspeptin- 10抑制子癇前期患者HUVECs的體外增殖、遷移及血管形成
李 末1,凌 燕2,任 敏1,況海斌1,楊 蓓1*
(1.南昌大學 基礎(chǔ)醫(yī)學院 生理學教研室, 江西 南昌 330006; 2.江西省人民醫(yī)院 婦產(chǎn)科, 江西 南昌 330006)
子癇前期患者主要特征是胎盤血管形成異常,其血清及胎盤中kisspeptin表達水平明顯上升[1],其受體GPR54表達于冠狀動脈,且kisspeptin- 10可促進冠狀動脈收縮[2],故推測,kisspeptin/GPR54系統(tǒng)可能參與子癇前期異常血管的形成與發(fā)展。本研究應(yīng)用體外培養(yǎng)人臍靜脈血管內(nèi)皮細胞(human umbilical vein endothelial cells, HUVECs),觀察kisspeptin- 10對子癇前期患者HUVECs增殖、遷移及血管形成的影響,揭示其在子癇前期發(fā)病中作用。
1.1 材料:臍帶取自江西省人民醫(yī)院婦產(chǎn)科,且獲該單位倫理委員會的批準及患者知情同意;GPR54 抗體(Novus公司);重組Kisspeptin- 10(Phoenix公司),MTS試劑盒(Promega公司)。
1.2 方法:1)常規(guī)分離與培養(yǎng)HUVECs。2)免疫熒光染色:細胞經(jīng)甲醇和丙酮固定,后加入兔抗人GPR54 抗體,再用抗兔FITC標記的二抗,碘化丙啶(PI)染核,在激光共聚焦顯微鏡下觀察熒光信號。3)細胞增殖:采用MTS法。實驗分為5組(每組n=4):①對照組;②~④組濃度分別為1、100 nmo/L和1 μmol/L重組Kisspeptin- 10;⑤10%胎牛血清組(10%FCS)。
4)劃痕和管狀結(jié)構(gòu)形成實驗:實驗分為3組(每組n=4):①對照組;②子癇前期患者組; ③1 μmol/L Kisspeptin- 10干預(yù)組。10% FCS培養(yǎng)48 h時后,采用尼康 TS2100 采集圖片,用ImageJ軟件計算細胞遷移距離和管狀結(jié)構(gòu)的面積。每組實驗重復3次。
2.1 GPR54 受體在HUVECs的表達:GPR54 受體蛋白表達于HUVECs(圖 1)。
2.2 Kisspeptin- 10對HUVECs增殖的影響:kisspeptin- 10濃度為 100 nmol/L 和1 μmol/L時,可明顯抑制HUVECs增殖(P<0.05,P<0.01);10% 胎牛血清明顯增加HUVECs增殖(P<0.01)(圖 2)。
2.3 Kisspeptin- 10明顯降低HUVECs遷移:1 μmol/L kisspeptin- 10組,HUVECs遷移率為75.2%±9.6%,顯著低于對照組的100.0%±10.1%(P<0.01),而 10% FCS組為130.5%±18.3%,顯著高于對照組(P<0.01)。
A.FITC; B.PI; C.Merge
*P<0.05,**P<0.01 compared to control圖2 MTS分析kisspeptin- 10對HUVECs增殖的影響Fig 2 Effect of kisspeptin- 10 on the proliferation of HUVECs by MTS analysis
2.4 Kisspeptin- 10對HUVECs管形形成的影響:1 μmol/L kisspeptin- 10組,HUVECs管形的形成相對面積為78.1±9.1,顯著低于對照組的100.0±10.2(P<0.01),而 10% FCS組為120.3±12.8,顯著高于對照組(P<0.01)。
在黑色素瘤中,有一個新的cDNA片段,命名為Kiss1,它主要表達于胎盤和大腦。在合成過程中,Kiss1首先形成一個含145個氨基酸的前體,經(jīng)過相關(guān)酶的裂解形成含有54、14、13和10個氨基酸殘基產(chǎn)物,分別稱為kisspeptin-54、kisspeptin-14、kisspeptin-13和kisspeptin-10,統(tǒng)稱為kisspeptins[2]。kisspeptin- 10與受體GPR54親和力最高,作用最強,故本研究選擇kisspeptin- 10來觀察其對血管形成的影響。為了明確子癇前期患者血清kisspeptins水平升高對血管形成的影響,筆者首先觀察了其受體GPR54是否表達于HUVECs。結(jié)果顯示,GPR54受體表達于HUVECs,提示該系統(tǒng)可能參與了子癇前期疾病的發(fā)生。
在子癇前期患者中,其主要病理特征是胎盤血管形成異常。本結(jié)果顯示,重組kisspeptin- 10可明顯抑制HUVECs增殖、遷移以及血管管形的形成。已有報道,子癇前期患者血清及胎盤中kisspeptin表達水平明顯上升[1],這可能是導致子癇前期患者胎盤血管的形成障礙原因之一。kisspeptin- 10還可通過抑制基質(zhì)金屬蛋白酶2和9的分泌,導致滋養(yǎng)層細胞的侵入不足。而血管重構(gòu)障礙及滋養(yǎng)層細胞侵入不足,正是子癇前期患者的主要特征。子癇前期患者另一個主要癥狀是血壓明顯升高,kisspeptin及其受體GPR54表達于冠狀動脈的血管平滑肌,且重組kisspeptin- 10可促進冠狀動脈收縮[2]。青春期間人體血壓增長的速率明顯高于青春期前、后,而在青春期間血液中kisspeptins表達水平明顯升高,升高的kisspeptins也可能通過促進血管的收縮,導致子癇前期患者血壓的升高。
綜上所述, kisspeptin/GPR54系統(tǒng)可能參與子癇前期患者異常血管和血壓的形成與發(fā)展。
[1] Qiao C, Wang C, Zhao J,etal. Elevated expression of KiSS- 1 in placenta of Chinese women with early-onset preeclampsia [J]. PLoS One, 2012, 7:1- 9.
[2] Mead EJ, Maguire JJ, Kuc RE,etal. Kisspeptins are novel potent vasoconstrictors in humans, with a discrete localization of their receptor, G protein-coupled receptor 54, to atherosclerosis-prone vessels[J]. Endocrinology, 2007,148:140- 147.
2014- 06- 25
2014- 12- 01
國家自然科學基金(81270668,30960118);江西省“贛鄱英才555工程”(1800066)
1001-6325(2015)04-0526-02
R714
A
*通信作者(corresponding author):yangbei@ncu.edu.cn