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氧化修饰低密度脂蛋白对血管内皮细胞表达血管细胞粘附分

2022-07-29
来源:求医网
一、材料与方法

1997年3~5月,我们观察了氧化修饰低密度脂蛋白(ox-LDL)对血管内皮细胞表达血管细胞粘附分子-1(VCAM-1)的影响。

血管内皮细胞培养:ECV-304人脐静脉内皮细胞株由武汉大学中国动植物细胞保藏中心提供,接种于含15%新生小牛血清的DMEM(美国GIBCO产品)培养液中,在37℃、5% CO2培养箱内培养传代。低密度脂蛋白(LDL)的分离与氧化修饰:用超速离心法从健康人外周血中分离LDL,其蛋白含量按Lowry法检测。将LDL提取液分为2份,1份加入EDTA(终浓度为200 mmol/L)保护,为非修饰的LDL;另1份加入终浓度为10 μmol/L的CuSO4,置37℃保温24 h后超滤除菌,置4℃冰箱保存待用。实验分组:按传代法制备细胞悬液,以2×104/cm2细胞量接种于放有盖玻片的中号培养皿中,待细胞达到亚融合状态时,分为LDL组、ox-LDL组和对照组,前二者分别加入LDL和ox-LDL,终浓度为25 μg脂蛋白/ml培养液;对照组只加等量的PBS,然后继续培养24 h。血管内皮细胞VCAM-1的亲合免疫细胞观察:细胞培养终止时,将培养液倾去,夹出载有细胞的盖玻片,PBS洗涤生长在盖玻片上的细胞2次,冷丙酮固定细胞15 min,PBS洗涤后采用SABC法作免疫组化染色。鼠抗人VCAM-1单克隆抗体购自美国CA公司,SABC试剂盒购自武汉博士德公司。阴性对照用PBS分别取代一抗和二抗,染色阴性。随机选择VCAM-1蛋白反应阳性细胞经MPIAS-500多媒体彩色病理图文分析系统测定积分吸光度〔A,旧称光密度(OD)〕。

二、结果

VCAM-1亲合免疫细胞化学染色可见对照组、LDL组和ox-LDL组皆有VCAM-1阳性细胞,VCAM-1蛋白分布于细胞膜上,呈棕黄色(图1、2)。经图像分析显示,ox-LDL组VCAM-1染色阳性细胞膜的积分吸光度(97.2±13.45)明显增高,与对照组(52.11±2.55)和LDL组(62.21±7.53)比较,差异有显著性(F检验,均为P<0.01)。

三、讨论

细胞粘附分子是一类由细胞产生,存在于细胞表面,介导细胞与细胞、细胞与细胞外间质相互作用的糖蛋白分子。VCAM-1属于细胞粘附分子的免疫球蛋白超基因家族成员,主要由血管内皮细胞表达。已发现有许多因素如白细胞介素、 肿瘤坏死因子等皆可诱导内皮细胞VCAM-1表达。 本实验观察到ox-LDL能使培养的内皮细胞VCAM-1蛋白表达增强,与对照组和LDL组比较差异明显,提示ox-LDL可能是增强血管内皮细胞表达VCAM-1重要因素之一。

图1正常内皮细胞VCAM-1表达DAB染色×200

图2受ox-LDL刺激的内皮细胞VCAM-1表达DAB染色×200

研究表明,VCAM-1在动脉粥样硬化的发生和发展中具有重要作用〔1,2〕。在有动脉粥样硬化倾向的部位,最先被观察到的变化是单核细胞聚集,VCAM-1参与了这一过程。VCAM-1主要以两种形式表达,即具有7个和6个免疫球蛋白样结构域的VCAM-7D和VCAM-6D,它们通过与单核细胞表面的整合素受体(VLA-4)结合,介导单核细胞粘附、穿越内皮,定居于内皮下的单核细胞随后激活、分化成巨噬细胞,进而聚集脂质而转变成泡沫细胞,形成动脉粥样硬化的初始损害。此后,随着单核细胞的连续粘附和内皮下移行,不断形成更多的巨噬细胞,并逐渐使血管平滑肌细胞从血管中层向内膜下移行和增殖,促使病损进一步发展。由此认为,ox-LDL引起血管内皮细胞VCAM-1表达增强,导致单核细胞与内皮细胞的粘附、聚集,可能是动脉粥样硬化形成的重要机制之一。

参考文献

1,Vanderwal AC, Das PK, Tigges AJ, et al. Adhesion molecules on the endothelium and mononuclear cells in human atherosclerotic lesions. Am J Pathol,1992,141:1427-1433.

2,OBrien KD, Allen MD, McDonald TO, et al. Vascular cell adhesion molecule-1 is expressed in human coronary atherosclerotic plaques. J Clin Invest, 1993, 92:945-951

收稿日期:1999-08-20