生长分化因子-11对高糖诱导的内皮祖细胞损伤的保护作用及机制

摘要：

目的 探讨生长分化因子-11(GDF-11)对高糖诱导的大鼠骨髓来源内皮祖细胞(BM-EPC)增殖与凋亡的影响及可能机制.方法 在体外不同葡萄糖浓度下培养BM-EPC,分别加入重组GDF-11蛋白(rGDF-11)、转化生长因子β(TGF-β)受体Ⅰ抑制剂SB431542等干预因素.根据实验目的及干预因素不同将细胞随机分组为:正常对照组、高糖组、高糖+rGDF-11组、高糖+rGDF-11+SB431542组.采用MTT测定增殖功能;膜联蛋白Ⅴ-异硫氰酸荧光素/碘化丙啶(AnnexinⅤ-FITC/PI)双标记检测细胞凋亡率,Western blot检测细胞内Bcl-2、Bax,以及活性半胱天冬酶(Cleaved-caspase)3等凋亡蛋白表达水平.免疫荧光染色法检测各组细胞p-Smad2/3表达水平.多组间比较采用单因素方差分析,组间多重比较选用最小显著差异t检验.结果 高糖可明显减弱增殖功能(吸光度值0.23±0.03比0.12±0.01,t=12.98,P<0.01),降低Bcl-2/Bax比例,升高凋亡关键酶Cleaved-caspase 3,细胞凋亡率增加[分别为0.45±0.09比1.21±0.23、0.28±0.02比0.07±0.00、(18.63±3.02)％比(2.82±0.46)％,t=3.04、-68.06、-7.60,均P<0.05].而rGDF-11干预可上调Bcl-2/Bax比例,减少Cleaved-caspase 3表达,抑制细胞凋亡.SB431542与细胞共培养后GDF-11的抗凋亡作用均明显减弱(0.56±0.11比1.14±0.07,t=4.33,P<0.05).高糖显著降低p-Smad2/3水平(荧光强度表示),GDF-11预处理可恢复细胞内p-Smad2/3水平,而SB431542明显抑制GDF-11诱导的细胞p-Smad2/3表达增加(0.89±0.12比1.21±0.12,t=-3.20,P<0.05).结论 GDF-11可能通过激活TGF-β/Smad2/3通路减少高糖诱导的 β 细胞凋亡.

关键词：生长分化因子、细胞凋亡、细胞增殖、高糖、内皮祖细胞

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资助基金：国家自然科学基金81370896、81570730National Natural Science Foundation of China 81370896, 81570730

在线出版日期：2019-06-21（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共6页

页码：270-275