雌激素和HSP27與冠心病的關系及其對內(nèi)皮細胞功能的影響.pdf

1、研究背景:近年來,冠心病(coronary heart disease,CHD)發(fā)病率逐年升高,已成為影響人類健康的主要疾病之一。研究其病理生理機制并控制相應的危險因素是當今醫(yī)學研究的重要課題。目前認為,冠心病的發(fā)病是在多種危險因素作用下,是冠狀動脈發(fā)生嚴重粥樣硬化性狹窄和阻塞,或在此基礎上合并痙攣以及血栓形成,血管阻塞,引起冠狀動脈供血不足,心肌缺血或梗塞的一種心臟病。內(nèi)皮功能損傷、平滑肌細胞增殖、血小板激活聚集以及血栓形成是其主要機

2、制,其中炎性反應貫穿整個過程。冠心病男女患病率差異極大,絕經(jīng)期前女性發(fā)病率與男性相比為1:3～1:10,絕經(jīng)后女性與男性趨于一致。這種差異不能完全由常見的冠心病危險因素來解釋,提示與雌激素的水平有關。
　　雌激素在心血管疾病的發(fā)生發(fā)展中發(fā)揮重要的作用。雌激素能影響血脂代謝,可降低血清總膽固醇(TC)、低密度脂蛋白膽固醇(LDL-C)水平,并升高高密度脂蛋白膽固醇(HDL-C);雌激素具有抗氧化作用,本身可以清除自由基,并可抗脂質(zhì)過

3、氧化反應;雌激素可以改善內(nèi)皮功能,減少縮血管物質(zhì)的釋放,使血管擴張從而增加血流量,還能刺激成熟內(nèi)皮細胞釋放一氧化氮并產(chǎn)生抗內(nèi)皮細胞凋亡和促增殖作用,同時它還可以加速血管損傷后的管壁的再內(nèi)皮化過程,這些方面都可以起抗動脈粥樣硬化的作用。但雌激素的具體作用機制尚有待進一步深入研究。
　　血管內(nèi)皮是介于循環(huán)血液與血管平滑肌之間的生理屏障。內(nèi)皮功能障礙(Endothelial dysfunction,ED)是動脈粥樣硬化(atherosc

4、lerosis,AS)之源,存在于AS發(fā)生、發(fā)展的各個階段,預防及控制內(nèi)皮功能障礙已成為防治冠心病的新趨勢。
　　熱休克蛋白27(Heat shock protein27,HSP27)是小分子量熱休克蛋白家族(Small Heat shock protein,sHSP)中的重要一員,在機體應激狀態(tài)下表達增加,通過分子伴侶作用、調(diào)節(jié)細胞運動、抗細胞凋亡、抗氧化應激和抗炎等作用保護細胞功能。最近有報導指出HSP27是一種動脈粥樣硬化的

5、生物學標志,血清HSP27水平與動脈粥樣硬化程度呈負相關。HSP27可能成為心血管疾病治療的新靶點。
　　第一部分冠心病患者血清雌激素水平與HSP27和血脂水平的關系
　　目的:研究表明雌激素可通過調(diào)節(jié)脂代謝在心血管疾病中起保護作用。HSP27是一種動脈粥樣硬化的生物學標志物,血清HSP27水平與動脈粥樣硬化程度呈負相關。HSP27可由雌激素誘導產(chǎn)生,是一種ERβ相關蛋白,并可與ERβ共同抑制雌激素信號。那么冠心病患者血清H

6、SP27水平與雌激素水平的相關性如何?血清HSP27水平是否與雌激素調(diào)節(jié)的血脂水平相關?HSP27是否參與雌激素對脂質(zhì)的調(diào)節(jié)?本實驗擬通過收集冠心病患者和健康人血清,檢測血清HSP27、雌激素和血脂含量,來觀察雌激素與HSP27和血脂的相關性。
　　方法:按照研究入選標準,調(diào)查2009年2月至2009年9月期間湖南省郴州市第一人民醫(yī)院心臟內(nèi)科住院的冠心病患者和健康體檢者。1.記錄研究對象的臨床資料:年齡、性別、身高、體重、心率、生

7、活習慣、糖尿病史、高血壓病史。2.使用Bayer ADVIA2400型全自動生化分析儀,采用酶法檢測患者血脂水平。3.使用Bayer ADVIA Centaur型全自動化學發(fā)光免疫分析儀,采用化學發(fā)光法測定血清雌二醇(E2)水平。4.ELISA法檢測血清HSP27水平。
　　結(jié)果:CHD組年齡、BMI、高鹽飲食、吸煙、飲酒、糖尿病發(fā)病率、高血壓病發(fā)病率,均明顯高于健康對照組。血清E2、HSP27和血脂水平在CHD組與健康對照組之間

8、、女性CHD組與男性CHD組之間,以及女性CHD患者≤55歲組和>55歲組之間有顯著性差異。冠心病患者血清E2水平與HSP27及血脂水平之間的線性相關分析顯示:血清E2水平與TC、LDL-C之間呈顯著負相關,相關系數(shù) r分別為-0.6669(P<0.05)、-0.5739(P<0.05);E2與 HDL-C、HSP27水平呈顯著正相關,相關系數(shù)r分別為0.7019(P<0.01)、0.7946(P<0.01);HSP27水平與血脂之間沒

9、有明顯相關性。
　　第二部分 HSP27對雌激素誘導的內(nèi)皮保護作用的影響
　　目的:第一部分實驗結(jié)果顯示冠心病患者血清HSP27水平與雌激素水平相關,HSP27不參與雌激素調(diào)節(jié)脂質(zhì)代謝。那么HSP27是否參與雌激素的內(nèi)皮保護作用?外源性雌激素是否也能誘導人臍靜脈內(nèi)皮細胞(HUVEC) HSP27表達增加,是否具有劑量依賴性?本實驗擬通過不同濃度雌二醇(E2)及雌激素受體拮抗劑他莫昔芬(tamoxifen)處理HUVEC來觀察

10、HSP27表達的改變,以及通過HUVEC轉(zhuǎn)染HSP27 siRNA來觀察HSP27對雌激素內(nèi)皮保護作用影響。
　　方法:1.分別用不同濃度(10-9、10-8、10-7mol/L) E2處理 HUVEC24小時;10-7mol/L雌二醇及10-6mol/L他莫昔芬處理HUVEC24小時。以空白組為陰性對照,RT-PCR和Western blot檢測HSP27的表達。2.分別轉(zhuǎn)染HSP27 siRNA和mock RNA48小時后,再

11、與10-7mol/L E2孵育24小時?？瞻捉M做為陰性對照,RT-PCR和Western blot檢測HSP27的表達;分別用硝酸還原酶法和ELISA法檢測培養(yǎng)基中NO和ET-1的含量;ELISA法檢測細胞表面ICAM-1的含量。
　　結(jié)果:不管是mRNA水平還是蛋白水平,E2處理HUVEC可上調(diào)HSP27的表達,并且具有劑量依賴性,表達的峰值在10-7mol/L。10-6mol/L他莫昔芬可阻斷10-7mol/L E2的作用。R

12、T-PCR、Western blot檢測HSP27 siRNA序列能明顯下調(diào)HSP27mRNA及蛋白的表達。HUVEC轉(zhuǎn)染 HSP27 siRNA48小時后再與10-7mol/L E2孵育24小時,能顯著減弱E2對內(nèi)皮細胞分泌NO和ICAM-1的影響,而對ET-1沒有明顯影響。
　　結(jié)論:
　　1.冠心病患者血清E2水平與HSP27正相關,雌激素的抗心血管病作用可能與HSP27有關。
　　2.E2可誘導HUVEC產(chǎn)生H