古學(xué)文(廣東省廣州市荔灣區(qū)芳村中醫(yī)醫(yī)院 510360)
冠狀動脈粥樣硬化導(dǎo)致的心血管疾病是影響患者生活質(zhì)量和危及生命安全的重要原因,也是病情進(jìn)展和惡化的重要原因。關(guān)于冠心病(CHD)的發(fā)病機(jī)制,國內(nèi)外已經(jīng)有大量研究從器官、組織、細(xì)胞、分子和基因等不同層面加以闡述,并形成了各種學(xué)說。蛋白激酶C受體蛋白(RACK1)是WD 重復(fù)蛋白家族的重要成員,是一種相對分子質(zhì)量為36000的支架蛋白,呈β-螺旋槳結(jié)構(gòu)狀,廣泛存在于哺乳動物多種組織以及外周血中,可參與調(diào)節(jié)多條細(xì)胞內(nèi)信號轉(zhuǎn)導(dǎo)通路[1-2]。蛋白激酶C(PKC)系統(tǒng)又稱為磷脂肌醇信號途徑,功能主要在于對基因進(jìn)行控制和表達(dá),從而實現(xiàn)控制細(xì)胞膜,參與機(jī)體的免疫調(diào)節(jié)。血管平滑肌細(xì)胞的增生會導(dǎo)致PKC活性增強(qiáng),而PKC 活性增強(qiáng)在動脈粥樣硬化中有著非常重要的作用,兩者之間的關(guān)系密切。而作為錨定蛋白的RACK1,在冠狀動脈粥樣硬化發(fā)生過程中是否有著重要的影響,在這方面的研究卻非常少。本研究擬對不同病變程度的冠狀動脈粥樣硬化患者RACK1水平進(jìn)行檢測,以探討冠狀動脈粥樣硬化患者血液中RACK1的表達(dá)情況,從而分析其與冠狀動脈狹窄程度之間的關(guān)系,現(xiàn)將結(jié)果報道如下。
1.1 一般資料選擇本院2012年3月至2012年10月收治的90例冠狀動脈粥樣硬化患者為研究對象,對所有患者進(jìn)行冠狀動脈造影,根據(jù)美國心臟學(xué)會(ACC)指南中冠狀動脈造影,按照Gensini評分系統(tǒng)將患者分成A、B、C組。其中A組31例患者Gensini評分為1~10分;男17例,女13例;平均年齡(57.6±11.2)歲,病程(2.8±0.5)年。B組30例患者Gensini評分為11~20分;男15例,女14例;平均年齡(59.6±11.9)歲,病程(3.6±0.7)年。C組29例患者Gensini評分大于20分;男17例,女14例;平均年齡(61.2±12.1)歲,病程(4.1±0.8)年。另外選擇同期體檢的30例健康者為健康對照組,其中男18例,女12例;平均年齡(58.2±11.5)歲。4組患者在年齡、性別等一般資料比較,差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05),組間具有可比性。
1.2 納入與排除標(biāo)準(zhǔn)納入標(biāo)準(zhǔn):(1)無急慢性感染性疾病、嚴(yán)重肝腎疾病、腫瘤和結(jié)締組織病等可能影響RACK1的因素;(2)所有研究對象均需簽署知情同意書。排除標(biāo)準(zhǔn):(1)患有嚴(yán)重的肝、腎疾病;(2)患有嚴(yán)重的急性或慢性傳染性疾病及結(jié)締組織疾病等。
1.3 Gensini評分系統(tǒng)根據(jù)冠狀動脈病變的部位評定系數(shù),冠狀動脈狹窄評分×病變部位的系數(shù),則可以得出病變評分[3-4]。根據(jù)患者冠狀動脈狹窄程度進(jìn)行評分,25%為1分;50%為2分;75%為4分;90%為8分;99%為16分;100%為32分,得分越高,病變程度越嚴(yán)重。
1.4 方法采用實時聚合酶鏈?zhǔn)椒磻?yīng)(Real-time PCR)檢測RACK1mRNA 水平。引物序列,Trizol試劑,試劑盒,人淋巴細(xì)胞分離液和Rotor-gene 3000實時PCR 儀均為華大基因公司提供。所有患者均采集靜脈血4mL,枸櫞酸鈉抗凝劑抗凝,人淋巴細(xì)胞分離液分離外周血單核細(xì)胞,加入1mL Trizol,提取外周血總RNA,在提取RNA 后,利用1%瓊漿糖凝膠電泳進(jìn)行驗證和反轉(zhuǎn)錄。用13μL 模板RNA、2μL 模板RNA 在恒溫37℃下孵育1h。反轉(zhuǎn)錄得到RACK1mRNA,之后按照試劑盒說明進(jìn)行實時PCR 擴(kuò)增,目的基因表達(dá)陽性的擴(kuò)增曲線為S型,陰性標(biāo)本為不規(guī)則波浪線。目的基因mRNA 相對表達(dá)量以2-ΔΔCt表示,其中ΔCt=樣本Ct均值-內(nèi)參Ct均值,ΔΔCt=ΔCt-(陰性對照樣品Ct均值-樣品內(nèi)參Ct均值)。對RACK1 mRNA 表達(dá)水平檢測進(jìn)行檢測,檢測試劑主要由美國invitrogen公司提供,擴(kuò)增產(chǎn)物長度約為138~140bp。
1.5 統(tǒng)計學(xué)處理采用SPSS12.0軟件對相關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計學(xué)處理,計量資料采用表示,組間比較采用t檢驗;計數(shù)資料采用百分率表示,組間比較采用χ2檢驗,相關(guān)性分析采用Spearman 等級相關(guān)r檢驗,以α=0.05為檢驗水準(zhǔn),P<0.05為差異有統(tǒng)計學(xué)意義。
隨著RACK1mRNA 的增高,Gensini積分也相應(yīng)增高,各組間RACK1 mRNA 水平比較,差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.01),見表1。將RACK1mRNA 水平和Gensini積分進(jìn)行等級資料相關(guān)性分析,結(jié)果顯示RACK1 mRNA 水平與Gensini積分呈顯著正相關(guān)(r=0.483,P<0.01)。Gensini積分為不連續(xù)變量,兩者的相關(guān)性以Spearman等級顯示。冠狀動脈粥樣硬化患者外周血RACK1mRNA 表達(dá)量與冠脈狹窄程度存在相關(guān)性,相關(guān)系數(shù)rs=0.57(P<0.01)。
表1 4組RACK1mRNA 水平和Gensini積分統(tǒng)計()
表1 4組RACK1mRNA 水平和Gensini積分統(tǒng)計()
注:與健康對照組比較,aP<0.01;與A組比較,b P<0.01;與B組比較,c P<0.01。
目前較為流行的冠狀動脈粥樣硬化發(fā)病機(jī)制有平滑肌突變學(xué)說、內(nèi)皮損傷學(xué)說、脂質(zhì)滲入學(xué)說、炎癥學(xué)說和單核-巨噬細(xì)胞作用學(xué)說等[5-6]。除了上述的發(fā)病機(jī)制之外,普遍認(rèn)為人體的其他因素也可以參與到動脈粥樣硬化當(dāng)中,其中包括人體內(nèi)的氧化應(yīng)激反應(yīng)、內(nèi)皮細(xì)胞功能紊亂、細(xì)胞異常增殖和凋亡、細(xì)胞基質(zhì)失調(diào)等。本研究主要從RACK1分子基因水平研究其與冠狀動脈粥樣硬化的關(guān)系。
PKC是G 蛋白偶聯(lián)受體系統(tǒng)中的效應(yīng)物,可促進(jìn)細(xì)胞的生長、分裂和代謝,也可與細(xì)胞內(nèi)多種蛋白相互作用[7]。其在非活性狀態(tài)下是水溶性的,游離存在于胞質(zhì)溶膠中;激活后是脂依賴性的,需要膜脂1,2-甘油二脂(DAG)的存在,同時又是Ca2+依賴的,需要胞質(zhì)溶膠中高Ca2+濃度。當(dāng)細(xì)胞受到刺激后,PKC以Ca2+依賴的形式從胞漿中移位到細(xì)胞膜上,醫(yī)學(xué)中以此作為PKC激活的標(biāo)志[8]。此外,PKC 能夠與其他激酶催化產(chǎn)生反應(yīng),激活Na+-K+交換系統(tǒng),從而提高細(xì)胞質(zhì)的pH值。PKC升高可導(dǎo)致血管平滑肌細(xì)胞的增生和分化,炎癥水平增高,免疫水平下降,心肌細(xì)胞膜功能改變,在動脈粥樣硬化形成過程中發(fā)揮重要作用。
RACK1是哺乳動物中PKC的重要受體,廣泛分布于多種組織器官中。目前,已經(jīng)發(fā)現(xiàn)哺乳動物中有80多種蛋白與RACK1相互作用,如酪氨酸激酶、PKC、胰島素樣生長因子Ⅰ等[9]。RACK1作為一種錨定蛋白可以和細(xì)胞中的信號分子結(jié)合,參與細(xì)胞信號傳導(dǎo),調(diào)節(jié)著細(xì)胞的分裂、凋亡活動。本研究擬探討與PKC 關(guān)系密切的RACK1水平的增高,是否與冠狀動脈粥樣硬化病變程度有關(guān)。但RACK1水平難以直接測定,因此間接檢測RACK1mRNA 水平。由于冠狀動脈粥樣硬化病變程度與動脈狹窄和病變部位有關(guān),可采用Gensini積分來表示冠狀動脈粥樣硬化的病變程度。
本研究結(jié)果顯示,冠狀動脈粥樣硬化患者外周血中的RACK1mRNA 水平明顯高于健康對照組(P<0.01),說明RACK1在冠狀動脈粥樣硬化患者外周血中表達(dá)上調(diào)。此外,冠狀動脈粥樣硬化患者外周血RACK1mRNA 表達(dá)水平與冠狀動脈狹窄程度有著密切關(guān)系(r=0.483,P<0.01)。說明RACK1直接參與到冠狀動脈粥樣硬化的發(fā)生中,但其具體發(fā)生機(jī)制卻尚未明確,有可能上述關(guān)鍵酶活性的不斷增高,從而進(jìn)一步激發(fā)機(jī)體內(nèi)的氧化應(yīng)激反應(yīng),導(dǎo)致內(nèi)皮細(xì)胞損傷等不良情況,最終導(dǎo)致了動脈粥樣硬化的發(fā)生[10-11]。
綜上所述,RACK1水平與冠狀動脈粥樣硬化病變程度有重要影響,對尋找靶位點進(jìn)行針對性基因治療具有積極的參考意義。此外,RACK1是否受其他基因調(diào)節(jié),是病變導(dǎo)致RACK1水平增高,還是不同患者本身遺傳的RACK1水平有差異,從而導(dǎo)致發(fā)病率、病變程度、進(jìn)度等的不同,還有待進(jìn)一步研究。
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