CTGF对体外培养的小鼠VSMCs钙化的作用及其机制研究

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目的:血管钙化(vascular calcification)是动脉粥样硬化、高血压、糖尿病血管病变、血管损伤、慢性肾脏疾病和衰老等普遍存在的病理表现,其关键环节是血管平滑肌细胞(vascular smooth muscle cells,VSMCs)转分化为成骨样细胞。研究表明结缔组织生长因子(connective tissue growth factor, CTGF)在与血管钙化密切相关的动脉粥样硬化、糖尿病肾病和高血压等疾病的病变区域中表达都增加。本实验研究CTGF对小鼠VSMCs钙化的影响及其可能的作用机制。  方法:应用小鼠胸主动脉VSMCs进行体外实验,用免疫细胞化学方法鉴定VSMCs,用0.1%茜素红矿化结节染色,细胞钙沉积含量测细胞钙盐沉积,Real-time PCR和Western blot方法检测成骨细胞标志物碱性磷酸酶(ALP)、骨钙素(OC)、骨保护素(OPG)、成骨细胞特异性核转录因子(Cbfα-1/Runx-2)以及MAPKs,包括JNK、p38、ERK1/2的mRNA和蛋白质的表达。同时用ERK的特异性抑制剂PD98059阻断ERK通路的激活。  结果:培养的原代小鼠胸主动脉VSMCs呈梭型,α-SMA表达呈强阳性;CTGF持续作用14d后,Real-time PCR和Western blot表明CTGF可使成骨细胞标志物ALP、OC和OPG的mRNA表达以及成骨细胞特异性核转录因子(Cbfα-1/Runx-2)mRNA和蛋白质的表达增加,且呈浓度依赖性;0.1%茜素红染色和细胞钙含量测定发现CTGF可促进血管平滑肌细胞的钙化和钙沉积。Western blot表明CTGF对JNK及p-38无激活作用,但可以激活ERK通路且其激活高峰在30min左右。同时,应用ERK的特异性抑制剂PD98059,可以明显抑制CTGF诱导的VSMCs成骨细胞标志物的表达及VSMCs钙化。  结论:CTGF可以促进体外培养的小鼠VSMCs的钙化,主要是通过ERK信号通路起作用。
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