摘要:目的 探讨高血压背景下病理性高张应变对血管平滑肌细胞( vascular smooth muscle cells,VSMCs)线粒体生物发生的影响,以及 PGC1α 蛋白在这一过程中的作用。 方法 采用 Flexcell-5000T 体外细胞张应变加载系统对VSMCs 施加频率为 1. 25 Hz、幅度分别为 5% 和 15% 的周期性张应变,模拟正常生理情况和高血压病理情况下的力学环境;通过蛋白免疫印迹(Western blotting)和荧光定量 PCR(qPCR)方法检测正常生理和高血压病理力学条件下VSMCs 的 PGC1α 蛋白表达,以及柠檬酸合酶和线粒体 DNA(mitochondrial DNA,mtDNA) 拷贝数变化情况;应用PGC1α 特异性激活剂 ZLN005 和有效干扰片段 siRNA 检测 PGC1α 表达上调或下调对柠檬酸合酶和 mtDNA 拷贝数的影响。 结果 与 5% 生理性周期性张应变相比,15% 病理性高张应变显著抑制 VSMCs 的 PGC1α 和柠檬酸合酶的表达,mtDNA 拷贝数显著降低。 与对照组相比,对 VSMCs 转染 PGC1α 干扰片段 siRNA 或孵育 PGC1α 特异性激活剂 ZLN005,分别下调和上调 PGC1α 蛋白表达,VSMCs 的柠檬酸合酶表达和 mtDNA 拷贝数也相应地降低和增加。在加载生理性周期性张应变条件下,对 VSMCs 转染 PGC1α 干扰片段 siRNA 显著下调其蛋白表达;对 VSMCs 施加PGC1α 特异性激活剂 ZLN005 显著上调 PGC1α 蛋白表达,柠檬酸合酶表达和 mtDNA 拷贝数也被增加。 结论 高血压背景下病理性周期性高张应变通过抑制 VSMCs 的 PGC1α 蛋白显著下调 VSMCs 的柠檬酸合酶表达和 mtDNA拷贝数,进而导致 VSMCs 线粒体功能障碍。 PGC1α 可能是缓解高血压病理进程的潜在治疗靶向分子。