对人膀胱平滑肌细胞的相关研究

背景及概述^[1-2]

人膀胱平滑肌细胞分离自膀胱组织；膀胱是贮尿的囊状器官。空虚时呈锥体形，分为底、体及颈部。伸缩性大，其形状、位置、大小、壁的厚度等随尿的充盈度而异。容量随年龄、性别和个体亦不同，平均为350～500毫升。膀胱排空时位于盆腔内。膀胱底有左右输尿管入口；颈部有出口通尿道。排尿时膀胱肌收缩，尿道括约肌开放。人膀胱平滑肌细胞表型的调控和可诱导一氧化氮合酶的表达与多种病理状况有关，包括膀胱功能障碍。

细胞培养^[2]

人膀胱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。体外培养膀胱平滑肌细胞不仅为组织工程膀胱、尿道提供种植细胞的必要手段，也是研究平滑肌瘤的基础与前提。人膀胱平滑肌细胞采用胰蛋白酶-胶原酶联合消化法结合差速贴壁法制备而来，细胞总量约为5×10^5cells/瓶；细胞经alpha-SMA免疫荧光鉴定，纯度可达90%以上，且不含有HIV-1、HBV、HCV、支原体、细菌、酵母和真菌等。

生理功能^[2]

研究表明，组织缺氧抑制膀胱平滑肌细胞的增殖，膀胱平滑肌细胞的分化依赖于膀胱上皮细胞释放的因子。人膀胱平滑肌细胞外基质的分泌表型可通过细胞所经历的机械变形频率而改变。平滑肌是许多疾病中的共同路径，因此，了解在疾病发生及持续过程中平滑肌怎样变化，这是治疗方法取得进展的重要一步。

相关研究^[3]

有实验研究静水压作用下人膀胱平滑肌细胞(hb-SMCs)内游离钙离子浓度([Ca2+]i)的变化及香草型瞬时受体电位(TRPV)基因的表达情况，初步探讨机械应力在介导hb-SMCs增殖中的分子机制。方法取第6～7代细胞进行实验，采用新型Ca2+荧光染色剂Fluo-3/AM负载hb-SMCs，应用倒置激光扫描共聚焦显微镜分别测定静水压加压0cmH2O(1cmH2O=0.098kPa)(A组)、200cmH2O作用30min(B组)及撤销200cmH2O静水压(C组)后hb-SMCs内[Ca2+]i。

采用RT-PCR技术测定200cmH2O静水压作用0、2、6、12、24h时TRPV1、TRPV2及TRPV4基因mRNA的表达量。结果A、B、C组hb-SMCs内[Ca2+]i分别为(100.808±1.724)、(122.008±1.575)、(99.918±0.887)U，B组[Ca2+]i明显高于A、C组(P<0.001)，C组撤销200cmH2O静水压力后[Ca2+]i下降至A组基线水平(t=0.919，P=0.394)。RT-PCR检测示，200cmH2O静水压加压0h组、2h组、6h组、12h组及24h组TRPV1、TRPV2及TRPV4在hb-SMCs中均有表达，随时间推移表达无明显变化；各组间TRPV1、TRPV2、TRPV4mRNA表达量比较差异均无统计学意义(P>0.05)。结论高水平静水压作用下hb-SMCs内[Ca2+]i明显升高。作为可能表达为机械敏感性阳离子通道的TRPV1、TRPV2及TRPV4基因在hb-SMCs中均有表达，机械应力可能通过调节其开放量而非上调其表达量使hb-SMCs内[Ca2+]i升高。

主要参考资料

[1] 新编实用医学词典

[2] 运动解剖学、运动医学大辞典

[3] 静水压对人膀胱平滑肌细胞内钙离子浓度及香草型瞬时受体电位表达的影响