血管内皮细胞源性微体在切应力调控细胞增殖和凋亡中的作用

血管内皮细胞（ECs）间信息交流（crosstalk）参与了低切应力诱导的动脉粥样硬化血管重建，但其机制尚不清楚。内皮细胞源性微体（EMPs）作为细胞间信息交流的载体，其在心血管疾病发病机制中的研究是一个崭新领域。本项目拟采用平行平板流动腔模型，应用双荧光标记结合流式细胞计数的方法和细胞培养稳定同位素标记结合质谱分析的定量蛋白质组学方法，探讨切应力对ECs产生EMPs数量和组成成分的影响；动态记录不同切应力作用下，EMPs滚动和与ECs黏附的过程，构建力学模型分析切应力对EMPs黏附的影响；应用生物信息学分析构建EMPs传递信息影响靶ECs的信号转导通路，并应用分子生物学研究方法探讨EMPs中关键蛋白在调控ECs增殖和凋亡中的作用和分子机制。本研究旨在探讨力学因素影响ECs间信息传递、调控ECs增殖和凋亡的机制，为阐明动脉粥样硬化血管重建的病理机制以及疾病临床防治提供力学生物学依据。

血管内皮细胞（endothelial cells, ECs）与血管平滑肌细胞（vascular smooth muscle cells, VSMCs）间信息交流在应力诱导血管重建中起重要作用，但其分子机制目前尚不清楚。本项目应用在体动物模型和体外细胞模型，探讨了不同来源的微体（microparticles, MPs）在应力调控的细胞间信息交流过程中的作用及其力学生物学分子机制。. 首先，探讨不同应力条件下诱导的ECs和VSMCs合成、分泌的活性物质在细胞间信息交流、调控细胞功能中的作用，结果揭示机械应力调控的类胰岛素生长因子和血管紧张素II合成和释放在ECs和VSMCs功能异常中起重要作用；其次，探讨张应变力学刺激诱导的平滑肌源性微体（VSMC-MPs）在高血压ECs功能异常中的调控作用，结果揭示VSMC-MPs是一种重要的细胞间信息交流载体，张应变力学刺激能够调控VSMC-MPs内包含的活性分子表达，通过将其传递至下游靶ECs调控重要信号分子引起细胞功能变化，进而参与了高血压ECs功能异常的病理机制；之后，应用蛋白质组学结合生物信息学分析的方法研究了不同力学加载条件下产生的ECs源性微体（endothelial microparticles, EMPs）内蛋白质表达谱差异，并应用荧光能量共振转移技术探讨了EMPs对ECs增殖功能的作用及其机制。上述研究结果已发表SCI论文2篇，中文核心期刊论文3篇，在投SCI论文2篇，其中1篇已修回。. 本项目研究揭示微体是细胞间信息交流的重要载体，力学刺激可以通过调控其产生的数量、表面分子和内容物（蛋白质、microRNA）影响下游靶细胞功能，进而参与血管重建分子机制。本项目为深入了解力学因素影响ECs和VSMCs间信息传递、调控细胞增殖和凋亡的机制，阐明动脉粥样硬化、高血压血管重建的病理机制以及疾病临床防治提供力学生物学依据。