低肾素性高血压小鼠内皮祖细胞功能失常的TSP-1机制

保护血管内皮对维护心血管系统健康有着重要意义，血管内皮完整性的维持不仅依赖于现有的内皮细胞，而且与内皮祖细胞(EPC)的募集有关。高血压动物和病人的EPC均出现功能失常。但是，高血压时EPC功能出现失常的病理生理学机制至今尚不明确。凝血栓蛋白-1(TSP-1)能够抑制血管内皮细胞的增殖和迁移功能，我们发现高血压小鼠EPC的TSP-1表达明显增加。基于此，我们推测：高血压时EPC的TSP-1表达增加导致细胞功能失常。本项目拟通过下列实验来验证该假设：确定高血压时EPC功能失常与TSP-1表达增加的关系；研究高血压时内皮祖细胞TSP-1表达增加的机制；初步研究高血压时内皮祖细胞TSP-1表达增加导致细胞功能失常的机制。临床研究证实，EPC功能与高血压、糖尿病等冠心病危险因素呈负相关关系，EPC可作为治疗心血管疾病的新靶点。所以本项目的研究有可能为高血压等心血管系统疾病的治疗开辟新的思路和途径。

保护血管内皮对维护心血管系统健康有着重要意义，血管内皮完整性的维持不仅依赖于现有的内皮细胞，而且与内皮祖细胞(EPC)的募集有关。高血压动物和病人的EPC均出现功能失常。但是，高血压时EPC功能出现失常的病理生理学机制至今尚不明确。本项目研究发现：1) 与野生型（WT）小鼠相比较，DOCA-salt小鼠(WT-DOCA)EPC的凝血栓蛋白-1(TSP-1)表达水平显著升高，同时EPC功能明显降低；GTPCH I转基因可显著降低DOCA-salt小鼠EPC的TSP-1表达水平，同时明显增强其功能；外源性加入四氢生物蝶呤(BH4)明显降低DOCA-salt小鼠EPC的TSP-1表达水平，并明显改善其功能；外源性加入TSP-1明显降低WT小鼠EPC功能；siRNA干扰TSP-1基因表达可改善DOCA-salt小鼠EPC功能；这提示，高血压时EPC功能失常与TSP-1表达增加有关。2) WT-DOCA小鼠EPC的TSP-1表达水平升高的同时，胞内NO水平、cGMP水平、PKG活性明显降低；GTPCH I转基因可逆转这些变化；外源性加入BH4可显著降低WT-DOCA小鼠EPC的TSP-1表达水平，同时明显提高其NO水平、cGMP水平、PKG活性；鸟苷酸环化酶抑制剂和选择性PKG抑制剂均可部分拮抗BH4对内皮祖细胞TSP-1表达水平的影响；cGMP类似物可部分逆转DOCA-salt小鼠EPC中TSP-1表达增加；这提示，DOCA-salt小鼠内皮祖细胞TSP-1表达增加可能与NO-cGMP-PKG通路的下调有关。3) GTPCH I转基因在降低DOCA-salt小鼠EPC中TSP-1表达水平的同时，还可升高VEGF表达水平、降低活化TGF-β(active TGF-β)表达水平；这提示，DOCA-salt小鼠EPC的TSP-1表达增加，有可能通过影响VEGF和活化TGF-β表达水平，从而导致EPC功能失常。综上所述，DOCA-salt高血压小鼠EPC功能失常与TSP-1表达增加有关，而TSP-1表达增加与EPC中NO-cGMP-PKG通路下调有关。