高糖低氧条件对HIF-1a转录活性影响的机制及药物干预实验研究

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[目的]明确糖浓度对低氧条件下缺氧诱导因子-1α(HIF-1α)表达和转录活性的影响，探讨其中可能的机制以及中药麝香保心丸干预对此的影响。
　　[方法]将体外培养人脐静脉内皮细胞(HUVEC)分为四组：常氧(21％O2)常糖(5.5mM)组，常氧高糖组(25mM)，低氧(1％O2)常糖组和低氧高糖组，在高糖浓度作用48h和低氧作用6h后分别用realtimePCR检测HIF-1α和VEGF基因表达，WesternBlot检测HIF-1α蛋白表达，免疫共沉淀检测HIF-1α泛素化降解程度，HIF-1α的转录活性和去铁胺对其转录活性的影响采用荧光素酶报告基因检测；进一步观察在正常氧浓度和低氧的情况下，不同糖浓度(5.5mM、15mM、20mM、25mM、45mM)对HIF-1α抑制因子(FIH)基因表达、蛋白表达的影响，采用化学衍生反应产生荧光的方法检测高糖低氧条件对FIH酶活性的影响，细胞免疫荧光检测FIH细胞内的定位。在麝香保心丸干预研究中，分别采用CCK8、Transwell和划痕实验以及流式细胞仪检测不同浓度的麝香保心丸对HUVEC的增殖、迁移以及凋亡的影响，并观察麝香保心丸干预对HIF-1α和FIH表达的影响。
　　[结果]与正常氧浓度组相比(5.5mM和25mM)，低氧条件下HIF-1α蛋白表达显著增加，其泛素化降解程度显著下降，其转录活性显著增强(P值均<0.05)，然而，无论是在正常氧浓度的情况下还是在低氧条件下，糖浓度的变化对HIF-1α基因表达和蛋白表达均无显著影响，高糖主要抑制低氧诱导的HIF-1α转录活性(P<0.05)，运用去铁胺干预可逆转高糖对低氧诱导的HIF-1α转录活性的抑制作用；与正常氧浓度组比较，低氧条件下FIH基因表达和蛋白表达均下降(P<0.05)，而在低氧条件下，20mM和25mM糖浓度组FIH基因和蛋白表达显著高于5.5mM糖浓度组(P<0.05)，25mM糖浓度组FIH酶活性显著高于5.5mM糖浓度组(P<0.05)。麝香保心丸浓度在0.1μg/ml时可促进HUVEC增殖，0.1μg/ml和1μg/ml时促进HUVEC迁移，1μg/ml时抑制HUVEC凋亡，5μg/ml及以上浓度时可抑制HUVEC增殖和迁移，促进细胞的凋亡。麝香保心丸对HIF-1α蛋白表达无显著影响，而不同浓度的麝香保心丸均可抑制FIH基因和蛋白的表达，以2μg/ml浓度抑制作用最强(P<0.05)。
　　[结论]高糖可抑制低氧诱导的HIF-1α转录活性，而这种抑制作用可能与其增加低氧条件下FIH的表达和促进其酶活性有关。低浓度麝香保心丸干预可抑制FIH蛋白的表达。

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作者
周青;
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作者单位

复旦大学;

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授予单位复旦大学;
学科心血管内科学
授予学位博士
导师姓名施海明;
年度 2011
页码
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原文格式 PDF
正文语种中文
中图分类冠状动脉（粥样）硬化性心脏病（冠心病）;糖尿病;
关键词
高糖低氧; 缺氧诱导因子-1α; 转录活性; 药物干预; 麝香保心丸;

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