黃瑞芹 李敏264000山東煙臺毓璜頂醫(yī)院
血清饑餓對大鼠血管平滑肌細(xì)胞黏附和鋪展的影響
黃瑞芹 李敏
264000山東煙臺毓璜頂醫(yī)院
目的:探討血清饑餓對大鼠血管平滑肌細(xì)胞黏附和鋪展的影響。方法:培養(yǎng)大鼠血管平滑肌細(xì)胞,分為對照組與實(shí)驗(yàn)組。對照組給予含10%血清的DMEM,實(shí)驗(yàn)組給予DMEM,比較兩組細(xì)胞黏附數(shù)及鋪展情況。結(jié)果:實(shí)驗(yàn)組平滑肌細(xì)胞黏附數(shù)目平均(127±11)個,對照組細(xì)胞黏附數(shù)目(194±9)個。對照組細(xì)胞鋪展較開,并有偽足伸出,實(shí)驗(yàn)組平滑肌細(xì)胞鋪展效果較差,偽足伸出不明顯。結(jié)論:血清饑餓在一定程度上能抑制大鼠血管平滑肌細(xì)胞的黏附和鋪展。
血清饑餓;平滑肌細(xì)胞;細(xì)胞培養(yǎng);黏附;鋪展
動脈粥樣硬化(AS)是心腦血管疾病的主要病理基礎(chǔ)[1]。研究表明,在動脈粥樣硬化病變早期血管細(xì)胞黏附分子(VCAM-1)主要促使單核細(xì)胞向內(nèi)皮黏附,而T淋巴細(xì)胞、單核細(xì)胞與血管內(nèi)皮細(xì)胞發(fā)生黏附表示動脈粥樣硬化形成早期炎癥的開始。因此,本實(shí)驗(yàn)主要研究了血清饑餓對血管平滑肌細(xì)胞黏附和鋪展的影響。
實(shí)驗(yàn)器材:超凈工作臺;CO2培養(yǎng)箱;倒置相差顯微鏡;低溫高速離心機(jī);超聲波清洗器;細(xì)胞計(jì)數(shù)板;三用恒溫水箱等。
實(shí)驗(yàn)試劑:單克隆抗α-actin抗體,ABC復(fù)合物,胰蛋白酶;生物素化羊抗小鼠IgG;羅丹明標(biāo)記山羊抗小鼠IgG;新鮮小牛血清、培養(yǎng)基DMEM、尼古丁等。
方法如下:血管平滑肌細(xì)胞(VSMC)的培養(yǎng):組織塊法培養(yǎng)原代VSMCs:①取8~10周齡雄性大鼠,在無菌條件下取胸主動脈,用PBS緩沖液洗去血污;②將動脈切成2.5~3.0 cm長的小段,在盛有培養(yǎng)液的培養(yǎng)皿中剝離外膜、中膜;③縱行剪開動脈,內(nèi)膜朝上平攤于培養(yǎng)皿上,以棉簽或圓鈍的鑷子輕輕刮去內(nèi)皮細(xì)胞;④在培養(yǎng)液中洗凈動脈中膜,平鋪在另1個培養(yǎng)皿內(nèi),用刀片切成1mm3的組織塊并接種到培養(yǎng)瓶中,按等距排列。加入含20%小牛血清的培養(yǎng)液,塞緊瓶口。為使組織塊不與培養(yǎng)液接觸,將貼有組織塊的一側(cè)朝上,置于37℃,5%CO2培養(yǎng)箱中培養(yǎng)。4~6 h后輕輕翻轉(zhuǎn)培養(yǎng)瓶,使組織塊浸入培養(yǎng)液中,繼續(xù)靜置培養(yǎng)。每3 d換液1次。細(xì)胞從組織塊邊緣長出時間約4~6 d,1~2周時出現(xiàn)致密的細(xì)胞層。
血清饑餓刺激:①取傳代培養(yǎng)VSMC于6孔培養(yǎng)板中,A(實(shí)驗(yàn)組):2 mL DMEM;F(對照組):2 mL含10%血清的DMEM,放在37℃、5%二氧化碳培養(yǎng)箱中培養(yǎng)24 h,0.125%胰蛋白酶溶液消化2~3 s,把細(xì)胞從培養(yǎng)瓶壁上消化下來,用DMEM終止胰蛋白酶消化,把細(xì)胞吹打成細(xì)胞懸浮液。②然后用細(xì)胞計(jì)數(shù)板計(jì)算A和F培養(yǎng)板中的細(xì)胞密度。③計(jì)算后按每孔3×105個加入6孔培養(yǎng)板,補(bǔ)充DMEM至1 mL。④然后再置于37℃、5%二氧化碳培養(yǎng)箱培養(yǎng)30 min。⑤培養(yǎng)完后把上層培養(yǎng)液吸去,再用PBS輕輕的清洗1~2遍,把未黏附的細(xì)胞沖洗掉。⑥黏附的細(xì)胞用1 mL甲醛(3.7%)固定。⑦固定后放在倒置顯微鏡下觀察,然后用相機(jī)拍照(6孔培養(yǎng)板平均每孔拍9個視野)。⑧數(shù)出黏附細(xì)胞的個數(shù)。
掃描電鏡標(biāo)本的制備:①將DMEM處理的VSMC和含10%血清的DMEM的VSMC懸浮細(xì)胞用0.1 moL/L PBS清洗2次,1 000 r/min離心10 min。②用少量0.1moL/L PBS重懸,將細(xì)胞懸液分別放在蓋玻片上于6孔培養(yǎng)板中室溫靜止10 min。③用生理鹽水輕輕洗滌3次,然后用2.5%戊二醛(pH 7.2~7.4)固定20 min。④用70%、80%、95%和100%酒精,分別處理10 min取出后放再空氣中讓酒精揮發(fā)掉(CO2臨界干燥),真空鍍膜。⑤掃描電鏡下觀察并拍照。
統(tǒng)計(jì)方法:兩組間實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)以(x±s)表示。兩組數(shù)據(jù)的重復(fù)性用函數(shù)STDEV表示。
血清饑餓抑制大鼠血管平滑肌細(xì)胞的黏附和鋪展:對照組和血清饑餓組的大鼠血管平滑肌細(xì)胞分別以3×105個/mL種到6孔培養(yǎng)板內(nèi),37℃、5%CO2培養(yǎng)箱中培養(yǎng)30 min,PBS緩沖液清洗,洗去未黏附的細(xì)胞,3.7%甲醛固定20 min,每孔選9個視野拍照后計(jì)數(shù)。實(shí)驗(yàn)組平滑肌細(xì)胞黏附數(shù)目平均(127±11)個,對照組細(xì)胞黏附數(shù)目(194±9)個,實(shí)驗(yàn)組細(xì)胞黏附數(shù)目是對照組的0.656倍,即血清饑餓組細(xì)胞黏附數(shù)目要少于實(shí)驗(yàn)對照組細(xì)胞。
血清饑餓對平滑肌細(xì)胞黏附鋪展的掃描電鏡結(jié)果:分別從兩組細(xì)胞中挑選鋪展效果較好的細(xì)胞進(jìn)行對比。結(jié)果顯示,血清對照組細(xì)胞鋪展較開,并有偽足伸出,而實(shí)驗(yàn)組平滑肌細(xì)胞鋪展效果較差,偽足伸出不是很明顯。
動脈粥樣硬化時細(xì)胞間質(zhì)(如膠原)沉積增加,血管壁均增厚,管腔變窄,血管壁順應(yīng)性下降,血管平滑肌細(xì)胞均參與這些血管結(jié)構(gòu)和功能的變化。血管平滑肌細(xì)胞是血管壁的主要細(xì)胞成分之一,位于血管壁中膜,也是決定血管構(gòu)型和血管活性的重要因素。血管構(gòu)型和血管活性在許多與心血管系統(tǒng)有關(guān)的疾病中發(fā)生明顯變化。VSMC受多種因素調(diào)節(jié),是介入術(shù)后血管再狹窄和冠狀動脈粥樣硬化等心血管病變中的主要細(xì)胞成分之一,各種信號途徑和細(xì)胞因子相互作用,協(xié)調(diào)細(xì)胞病理及生理狀態(tài)下的表達(dá)和功能。血管內(nèi)皮生長因子能促進(jìn)內(nèi)皮細(xì)胞的增殖,增加血管通透性,促進(jìn)血管滲漏,參與血管形成的啟動過程,是目前已發(fā)現(xiàn)的比較重要和特異的促血管內(nèi)皮細(xì)胞生長的正調(diào)節(jié)因子。很多研究表明,血清饑餓可以改變各種類型細(xì)胞的功能,如誘導(dǎo)腎臟近曲小管上皮細(xì)胞再分化、使體外培養(yǎng)的綿羊胚盤細(xì)胞進(jìn)入G0期等。
[1]芮耀誠.抗動脈粥樣硬化藥物研究進(jìn)展[J].國外醫(yī)學(xué)·藥學(xué)分冊,1995,22(5):257-259.
Influence of serum starvation on the adhesion and spreading out of vascular smooth muscle cell in rat
Huang Ruiqin,Li Min
Yuhuangding Hospitals of Yantai in Shandong 264000
Objective:To explore the influence of serum starvation on the adhesion and spreading out of vascular smooth muscle cell in rat.Methods:Vascular smooth muscle cells in rat cultivated were divided into the control group and the experimental group.The control group were given DMEM containing 10%serum,and the experimental group were given DMEM,then the cell adhesion amount and spreading out of the two groups were compared.Results:The average number of smooth muscle cell adhesion was (127±11)and that of the control group was(194±9).The cells of the control group spread out and had pseudopod extend,the smooth muscle cells of the experimental group had poorer spreading effect and the pseudopodia was not obvious.Conclusion:Serum starvation inhibited the vascular smooth muscle cell adhesion and spreading out in rat to a certain extent.
Serum starvation;Smooth muscle cells;Cell culture;Adhesion;Spreading out
10.3969/j.issn.1007-614x.2015.21.1