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人支气管平滑肌细胞的相关研究

发布日期:2019/4/15 16:09:15

背景及概述[1]

平滑肌细胞又叫平滑肌纤维,系构成平滑肌的纤维状长细胞。由于平滑肌所分布的部位不同,平滑肌细胞的长度很不一致,在小血管壁上的平滑肌细胞长度仅有20μm左右,妊娠期子宫壁平滑肌细胞可长达500μm,位于一般器官平滑肌细胞的长度约200μm左右,此细胞的宽度在7μm以内。人支气管平滑肌细胞分离自支气管组织;人支气管平滑肌细胞主要功能:①支气管平滑肌细胞能维持支气管张力,保持支气管形态;②支气管平滑肌特异的超微结构特点和调节机制是支气管正常生理功能的基础;③支气管平滑肌通过分泌细胞因子和趋化因子等促炎介质,发挥免疫调节功能。人支气管平滑肌细胞原代分离培养3天后,可见细胞贴壁伸展,细胞形态大小不一,呈梭形、不规则形、三角形或扇形,核卵圆形、居中;2周后细胞汇合,多数细胞伸展呈长梭形,胞浆丰富,有分枝状突起,细胞平行排列成单层或部分区域多层重叠生长,高低起伏;细胞密度低时,常交织成网状;密度高时,则排列为旋涡状或栅栏状。传代后细胞生长较快,4-6天即可汇合,并保持上述形态学特征和生长特点。

相关研究[2-4]

有研究观察防风-乌梅含药血清对血小板衍生因子(PDGF)诱导人支气管平滑肌细胞(HBSMC)增殖及其对细胞周期的抑制作用,探索防风-乌梅配伍抑制气道重塑的机制。方法通过PDGF诱导的方式诱导HBSMC增殖;分别予大鼠灌胃防风、乌梅、防风-乌梅及生理盐水,制备药物血清;取4代对数生长期的HBSMC,将其分为空白对照组、细胞模型组、正常大鼠血清组、正常大鼠血清细胞模型组、激素干预组、防风血清组、乌梅血清组、防风-乌梅血清组,对细胞给予相应处理;CCK-8试剂盒检测细胞增殖情况,流式细胞检测细胞周期,Elisa技术检测肿瘤坏死因子-α(TNF-α)、白细胞介素-8(IL-8)的浓度。结果防风-乌梅血清组降低细胞增殖的能力要优于单独使用防风血清组和乌梅血清组;防风-乌梅血清组能增加G0/G1期细胞比例,减少S期细胞数;防风-乌梅血清组降低TNF-α和IL-8浓度的作用优于单独使用防风血清组和乌梅血清组。因此防风-乌梅配伍能显著抑制HBSMC增殖,阻滞细胞周期进程,影响气道重塑,其机制可能通过抑制TNF-α、IL-8释放有关。

此外,还有实验探讨Fca受体在人支气管平滑肌细胞的表达特征及其功能。方法采用RT-PCR和免疫荧光技术,从基因和蛋白水平检测Fca受体在人支气管平滑肌细胞的表达;以Fura-2/AM为细胞内钙离子荧光指示剂,观察IgA对人支气管平滑肌细胞内钙离子浓度的影响。结果RT-PCR和免疫荧光染色方法、均检测到Fca受体在人支气管平滑肌细胞的表达。sIgA与人支气管平滑肌细胞孵育90min后,细胞内Ca2+浓度明显增高,差异具有显著性(P<0.05)。mIgA与人支气管平滑肌细胞孵育90min后,细胞内Ca2+浓度无明显改变(P>0.05)。结论Fca受体在人支气管平滑肌细胞存在表达,sIgA使人支气管平滑肌细胞内钙离子浓度增高。

另外,有实验探讨香烟提取物(CSE)对人支气管平滑肌细胞DNA损伤和细胞应激(热休克蛋白70表达)的影响。方法:以1mL培养液中含30mL烟雾作为原液,分别以1/16、1/10、1/8、1/6和1/4浓度与正常人支气管平滑肌细胞培养3h,采用单细胞琼脂糖凝胶电泳(即彗星实验)和Western印迹技术检测细胞DNA损伤和热休克蛋白70(HSP70)的表达。结果随着培养液中CSE浓度的增加,细胞受损的百分率(拖尾细胞百分率)及受损的程度(尾长)逐渐增加,除1/16原液外,其它与阴性对照之间均有显著差异(P<005)。随着培养液中CSE浓度的改变,结果发现含1/16和1/10原液的CSE刺激后HSP70的表达有轻度增高的趋势,而含1/8原液-1/4原液的CSE刺激后,HSP70的表达逐渐降低。其中含1/6原液组和含1/4原液组与阴性对照组之间HSP70的表达有显著差异(P<005)。因此CSE可导致支气管平滑肌细胞DNA的损伤并伴有细胞保护蛋白(HSP70)合成的减少,可能与慢性阻塞性肺疾病(COPD)的发病有关。

主要参考资料

[1] 新编实用医学词典

[2] 防风-乌梅含药血清对血小板衍生因子诱导人支气管平滑肌细胞增殖与细胞周期的影响机制研究

[3] Fca受体在人支气管平滑肌细胞的表达与功能研究

[4] 香烟提取物对人支气管平滑肌细胞DNA的损伤作用及细胞应激的影响