人冠状动脉平滑肌细胞的应用

背景^[1-3]

人冠状动脉平滑肌细胞（Human Coronary Artery Smooth Muscle Cells，简称HCASMCs）是来自人类冠状动脉血管的平滑肌细胞。这些细胞在心血管系统的功能和疾病发病机制中起到重要作用。

冠状动脉是环绕心脏表面的血管，负责向心脏供应富含氧气的血液。平滑肌细胞是冠状动脉血管壁的主要成分之一，它们通过收缩和舒张来调节血管口径和血流。在健康状态下，平滑肌细胞保持相对静止，但在某些情况下，如动脉粥样硬化，平滑肌细胞会转变为增殖状态，导致血管壁增厚和血管狭窄。

人冠状动脉平滑肌细胞在心血管疾病的研究中具有重要价值。通过体外培养人冠状动脉平滑肌细胞，可以研究平滑肌细胞的生物学特性、功能以及与其它细胞类型之间的相互作用。这些研究有助于深入了解心血管疾病的发病机制，为药物研发和疾病治疗提供新的思路和方法。

此外，人冠状动脉平滑肌细胞也是药物筛选和毒理学研究中的重要工具。通过观察药物对冠状动脉平滑肌细胞的影响，可以评估药物的疗效和安全性，为新药研发提供支持。

人冠状动脉平滑肌细胞

人冠状动脉平滑肌细胞培养操作

1)复苏人冠状动脉平滑肌细胞：以下细胞培养冻存处理仅供参考，具体操作步骤以随货产品说明书为主。

将含有1 mL细胞悬液的冻存管在37℃水浴中迅速摇晃解冻，加4 mL培养基混合均匀。在1000 rpm条件下离心3 min，弃去上清液，加1-2 mL培养基后吹匀。然后将所有细胞悬液加入含适量培养基的培养瓶中培养过夜（或将细胞悬液加入10 cm皿中，加入约8 mL培养基，培养过夜）。第二天换液并检查细胞密度。

2)人冠状动脉平滑肌细胞传代：如果细胞密度达80%-90%，即可进行传代培养。

a、弃去培养上清，用不含钙、镁离子的PBS润洗细胞1-2次。

b、加1 mL消化液（0.25%Trypsin-0.53mM EDTA）于培养瓶中，使消化液浸润所有细胞，弃去消化液，将培养瓶置于37℃培养箱中消化1 min，然后在显微镜下观察细胞消化情况，若细胞大部分变圆并脱落，迅速拿回操作台，轻敲几下培养瓶后加少量培养基终止消化。

c、按6-8 mL/瓶补加培养基，轻轻打匀后装入无菌离心管中，1000 rpm离心4 min，弃去上清液，补加1-2 mL培养液后吹匀。

d、将细胞悬液按1:2比例分到新的含8 mL培养基的新皿中或者瓶中，置于培养箱中培养。

3)人冠状动脉平滑肌细胞冻存：待细胞生长状态良好时，可进行细胞冻存。下面T25瓶为例；

a、收集细胞及细胞培养液，装入无菌离心管中，1000 rpm条件下离心4 min，弃去上清液，用PBS清洗一遍，弃尽PBS，进行细胞计数。

b、根据细胞数量加入无血清细胞冻存液，使细胞密度5×106~1×107/mL，轻轻混匀，每支冻存管冻存1mL细胞悬液，注意冻存管做好标识。

c、将冻存管放入-80℃冰箱，24 h后转入液氮灌储存。记录冻存管位置以便下次拿取。

应用^[4-5]

人冠状动脉平滑肌细胞可以用于金合欢素拮抗溶血卵磷脂诱导大鼠血管平滑肌细胞凋亡的分子机制研究

溶血卵磷脂(LysoPC)为氧化型低密度脂蛋白主要成分之一。我们前期研究表明,LysoPC可引起Ca2+超载促使人冠状动脉平滑肌细胞凋亡。本课题研究天然黄酮类化合物金合欢素(Acacetin)能否抑制LysoPC引起的动脉平滑肌细胞(VSMCs)因Ca2+超载导致的细胞凋亡并探讨其可能的分子机制。

[方法]以体外分离培养的SD大鼠主动脉平滑肌细胞和人冠状动脉平滑肌细胞为研究对象,利用多种生物化学与分子生物学方法测定Acacetin对LysoPC引起的VSMCs内Ca2+超载与凋亡以及相关信号分子的影响。

[结果]研究结果表明:与溶剂对照组和人冠状动脉平滑肌细胞比较,LysoPC能浓度依赖性的抑制VSMCs活力,其中30μM LysoPC作用VSMCs后,细胞凋亡率显著增加,引起ROS的水平升高,促凋亡蛋白Caspase-3和Bax表达水平显著上调,抗凋亡蛋白Bcl-2的表达明显减少。然而Acacetin并不影响LysoPC引起的细胞钙离子内流。Acacetin浓度依赖性地拮抗LysoPC引起的VSMCs活力降低、细胞凋亡和ROS水平增加,使促凋亡蛋白Caspase-3和Bax表达水平降低,抗凋亡蛋白Bcl-2的表达增加。Acacetin的这些作用与其促进Nrf2的核转位进而增加CAT、HO-1、NQO-1以及SOD-1的表达相关,在Nrf2基因沉默的细胞,Acacetin拮抗LysoPC引起的血管平滑肌细胞凋亡的作用消失。[结论]Acacetin通过激动抗氧化调节因子Nrf2,拮抗LysoPC引起的人冠状动脉平滑肌细胞凋亡,这可能对与血管平滑肌细胞凋亡相关的疾病如动脉粥样硬化和血管再狭窄等有一定的保护作用。

参考文献

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[3]Quercetin attenuates vascular calcification by inhibiting oxidative stress and mitochondrial fission[J].Lei Cui;;Zhong Li;;Xueying Chang;;Guangting Cong;;Lirong Hao.Vascular Pharmacology,2017

[4]Water-soluble acacetin prodrug confers significant cardioprotection against ischemia/reperfusion injury.[J].Liu Hui;;Yang Lei;;Wu Hui-Jun;;Chen Kui-Hao;;Lin Feng;;Li Gang;;Sun Hai-Ying;;Xiao Guo-Sheng;;Wang Yan;;Li Gui-Rong.Scientific reports,2016

[5]李芸达.金合欢素拮抗溶血卵磷脂诱导大鼠血管平滑肌细胞凋亡的分子机制研究[D].厦门大学,2019.