脐静脉平滑肌细胞的相关研究

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。　血管平滑肌细胞(vascularsmoothmuscle，VSMC)在心血管疾病的发生中占有重要的地位。采用培养的VSMC进行相关机制研究是一种普遍应用的实验方法。由于人体组织取材限制，很难获取大量原代培养的人VSMC。有研究以健康胎儿脐静脉血管为材料，建立起一套完整的人脐静脉平滑肌细胞(humanumbilicalveinsmoothmusclecells，hUVSMC)培养方法，具有周期短，细胞长出率高，可大规模培养等特点。

培养^[2]

将无菌分离的脐带，用37℃，DHanks液冲洗脐静脉血管内外的凝血块，纵向剪开血管腔，用手术刀片轻轻刮去血管内膜，棉签擦净；将血管中膜撕下，剪成约0.1～0.2cm3小块，按3～5块/cm2密度种植入25ml玻璃培养瓶。粘有植块的瓶底朝上，少量的含20%胎牛血清的DMEM培养基在下方，培养液约为1～1.50ml/瓶。在37℃，湿度100%，5%CO2培养箱放置12h，补加1ml培养液，然后缓慢翻转培养瓶，使植块浸入培养液中。以后，每3～5d换液1次(视培养液颜色变化而定)，2ml/次。待植块周围生长晕的细胞融合成片，即可去除组织块，加入0.06%胰蛋白酶溶液和0.01%EDTA混合液约2ml，室温(20～25℃)消化60s，弃酶液，加入新鲜的培养液(内含10%胎牛血清，100μ/ml青霉素，100mg/ml链霉素)终止消化反应，轻轻将细胞吹打下来，根据细胞密度，按1∶1或1∶2传入培养瓶中，每3d换液1次，2～3ml/次，待细胞长至融合状态后，又可传代。将培养的细胞在倒置显微镜下观察并拍照，用平滑肌细胞特异性α-肌动蛋白(α-actin)单克隆抗体免疫组织化学的方法进行鉴定。

原代细胞的生长结果：约7d植块边缘有游离的新生细胞长出(见图1)，14d植块周围生长晕的细胞融合成片(见图2)。

VSMC鉴定：生长连接成片的VSMC呈典型的“峰谷”样结构(见图2)，特异性α-肌动蛋白(α-actin)单克隆抗体免疫组化显示阳性(见图3)。

相关研究^[3-4]

有实验研究单核细胞趋化蛋白1对人脐静脉平滑肌细胞增殖的影响。方法用不同浓度单核细胞趋化蛋1(0.1、1.0、10及100μg/L)作用于人脐静脉平滑肌细胞，采用细胞计数、MTT、流式细胞术检测细胞增殖情况；采用逆转录聚合酶链反应检测细胞中cfos基因的表达。结果单核细胞趋化蛋白1能诱导人脐静脉平滑肌细胞的增殖，呈剂量依赖关系，100μg/L单核细胞趋化蛋白1对人脐静脉血管平滑肌细胞的增殖作用强于平滑肌细胞增殖因子血小板源生长因子的作用，单核细胞趋化蛋白1在诱导血管平滑肌细胞增殖的同时引起cfos基因的高表达。结论单核细胞趋化蛋白1不仅是趋化激活剂，而且是人脐静脉平滑肌细胞的促增殖因子，并且其促增殖的功能可能与增强c-fos基因的表达有关。

此外，还有研究探寻β-甘油磷酸盐诱导原代培养人脐静脉平滑肌细胞(HUSMC)钙化的适宜浓度。方法采用原代培养人脐静脉平滑肌细胞，根据培养液中β-甘油磷酸盐浓度不同依次分为8组：正常对照组、10mM组、12mM组、14mM组、16mM组。以更换培养液当天记为第1天，培养10d，vonkossa染色观察细胞钙沉积情况、显微图像分析法测量钙化阳性细胞百分比、比色法检测细胞内钙含量和碱性磷酸酶活性。结果对照组SMC银染无钙结节，显微图像分析阳性细胞为(0.1060±0.05)%；12mM组SMC银染可见明显钙结节存在，钙化阳性细胞数为(4.7009±1.35)%，钙含量和碱性磷酸酶活性较对照组明显升高(P<0.05)。10mM组、16mM组、20mM组、30mM组与对照组相比钙含量和碱性磷酸酶活性差异无统计学意义(P>0.05)，但10mM组、16mM组钙化阳性细胞百分比升高明显(P<0.05)，20mM组、30mM组与对照组相比钙化阳性细胞百分比差异无统计学意义(P>0.05)；40mM组钙含量和碱性磷酸酶活性明显降低(P<0.001)，灰度扫描钙化阳性细胞随之降低。结论12mMβ-甘油磷酸盐可刺激人脐静脉平滑肌细胞出现钙盐沉积，且人脐静脉SMC钙化对β-甘油磷酸盐无浓度依赖性。

主要参考资料

[1] 新编实用医学词典

[2] 一种改进的人脐静脉平滑肌细胞培养方法

[3] 单核细胞趋化蛋白1对人脐静脉平滑肌细胞增殖的影响

[4] 不同浓度β-甘油磷酸盐对人脐静脉平滑肌细胞钙化的影响