颅内动脉瘤(IA)是蛛网膜下腔出血的最常见原因,其发病率和死亡率较高。在中国,7.0-8.8% 的成年人口患有未破裂性IAs。虽然目前对未破裂 IA 的治疗主要是手术(夹闭和血管内治疗),但与这些介入性手术相关的并发症和复发风险是不容忽视的。因此,重要的是为 IA 建立适当的无创治疗策略,例如药物治疗,以稳定未破裂的 IAs并防止其发展为易于破裂的 IA。尽管已经进行了大量的研究,但与 IA 形成和破裂相关的机制仍不清楚。
机械应力诱导的血管平滑肌细胞 (VSMCs) 表型转化和异常的血管重塑可能与IA的发病机制有关。然而,机械应力诱导 VSMCs 表型转化和介导血管重塑的机制尚不清楚。Stromal cell–derived factor-1α (SDF-1α) 及其受体—CXC趋化因子受体4 (CXCR4) 在炎症细胞趋化、血管生成、造血作用和神经生成等许多生物学过程中发挥重要作用。这些生物学过程与IA形成过程中血管重塑密切相关。
实验部分
1.共培养系统
为探讨SDF-1α / CXCR4信号通路与动脉瘤破裂的关系,实验测定了SDF-1α/CXCR4通路的活性以及α-SMA和MMP-2在动脉瘤破裂中的表达。SDF-1α、CXCR4、TNF-α和MMP-2在破裂动脉瘤中的表达水平显著高于非破裂动脉瘤,而α-SMA的表达水平无明显差异。此外,使用计算流体动力学 (CFD) 分析软件对 IA 进行的血流动力学分析表明,破裂的动脉瘤与较低的 WSS 相关,而未破裂的动脉瘤具有较高的 WSS(0.19 ± 0.11 vs. 0.53 ± 0.18,p = 0.004)。
为了排除弹性蛋白酶对 SDF-1α / CXCR4 信号通路活性和 HBVSMC 中表型转化相关蛋白表达的影响,HBVSMC 用弹性蛋白酶 (1 U/ml) 预处理 12 小时。HBVSMCs 在体外与 HUVECs 共培养,流动室用于 WSS 干预。通过外源性添加 SDF-1α/CXCR4 信号通路的特异性抑制剂和激活剂,以进一步验证机械应力 (WSS) 与 SDF-1α / CXCR4 信号通路之间的相关性。
实验结论
参考文献:Yan Y, Xiong J, Xu F, Wang C, Zeng Z, Tang H, Lu Z, Huang Q. SDF-1α/CXCR4 Pathway Mediates Hemodynamics-Induced Formation of Intracranial Aneurysm by Modulating the Phenotypic Transformation of Vascular Smooth Muscle Cells. Transl Stroke Res. 2021 Jun 25. doi: 10.1007/s12975-021-00925-1. Epub ahead of print. PMID: 34173205.
原文链接:https://pubmed-ncbi-nlm-nih-gov.proxy.library.carleton.ca/34173205/
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