原发性高血压大鼠微循环变化和血浆外泌体相关性研究

来源 :北京协和医学院中国医学科学院 北京协和医学院 中国医学科学院 清华大学医学部 | 被引量 : 0次 | 上传用户:heshuai6212
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文章分为以下部分:  第一部分 药物干预下内皮细胞分泌外泌体水平的分析。  目的:  寻找对内皮细胞的刺激下外泌体分泌水平相对最高的药物浓度,即药物拐点浓度,和两种外泌体的分析方法。  方法:  从脐带中分离内皮细胞,培养传代至4-5代后,以不含血清的培养基饥饿培养24小时后,用不同浓度的药物刺激内皮细胞后,取细胞培养基上清液2ml,利用外泌体提取试剂盒对分离外泌体,最后分别用C6流式细胞仪和Apogee流式细胞仪检测外泌体水平。统计学分析比较两种流式检测到的各种不同药物浓度刺激下内皮细胞分泌的外泌体水平。  结果:  两种流式细胞仪检测结果显示,外泌体水平均随着药物浓度的增加而升高,当药物浓度为7.0×10-3 mol/L时,外泌体水平最高。  结论:  两种流式细胞仪均能有效检测不同浓度的药物作用于内皮细胞后外泌体表达水平的趋势,但Apogee检测微小颗粒更敏感。  第二部分 13周龄SHR微循环功能及其与外周血中的外泌体数量和大小分布的相关性分析。  目的:  研究13周龄自发性高血压大鼠(SHR)微循环功能及其与外周血中的外泌体数量和大小分布的相关性。  方法:  购13周龄雄性SHR(实验组)和相同周龄的WKY大鼠(对照组)各7只。采用多功能激光多普勒血流探测仪(LDF)检测两组大鼠耳廓、趾及脑皮质的血流量、血细胞聚集度和血流速度后,采用血流成像技术(LDPI)观察脑皮质血流分布情况。取外周血,用PureExo(R)Exosome Isolation Kit(for serum or plasma)试剂盒提取血浆外泌体,采用透射电镜观察其外泌体形态,以Apogee流式细胞术检测总外泌体水平和直径<100nm的外泌体水平,利用SPSS22统计学软件分析实验组大鼠外泌体水平与其微循环指标的相关性。  结果:  LDF监测结果显示实验组大鼠脑皮质的血流量和血流速度均显著高于正常对照大鼠组(P<0.05或P<0.01),而实验组大鼠趾的血流量和血流速度明显低于正常对照大鼠组,在两组大鼠的耳廓、趾及脑皮质中血细胞聚集度均无显著差异(P>0.05)。LDPI监测结果显示实验组大鼠脑皮质血流成像也显著高于对照组(P<0.01)。实验组大鼠的血浆总外泌体水平和直径小于100nm的外泌体水平均明显高于对照组(P<0.05)。相关性分析显示实验组大鼠血浆总外泌体和直径小于100nm外泌体水平与脑皮质血流成像之间均呈显著正相关(P<0.01)  结论:  脑微循环功能的改变与血浆中总外泌体含量尤其是直径<100nm的外泌体水平显著相关,提示外泌体水平的升高可能预警原发性高血压发生和发展过程中的微循环变化,或可作为高血压发生和发展的监测标记物。  第三部分 SHR脑部微循环和血浆外泌体随周龄的变化  目的:  探索原发性高血压大鼠脑部微循环和血浆外泌体及外泌体相关miRNA表达谱随周龄的变化。  方法:  设SHR组中实验1组包含9只21周龄雄性SHR,实验2组包含7只13周龄雄性SHR;设WKY组中实验3组包含9只21周龄雄性WKY,实验4组包含7只13周龄雄性WKY。采用LDF和LDPI检测各组大鼠的微循环指标,取外周血,提取血浆外泌体,以Apogee流式细胞术检测外泌体水平,对从血浆中提取出来的外泌体,用RNA提取试剂盒分离RNA,对其进行测序和表达谱分析。利用prism统计学软件分析两组大鼠的外泌体水平和脑部微循环指标是否存在差异。  结果:  在SHR组中,与13周龄大鼠相比,21周龄大鼠的脑皮质血流量和血流速度明显减慢(P<0.05),而在WKY组中不同周龄大鼠的脑皮质血流量和血流速度均无明显差异(P>0.05)。血细胞聚集度在SHR组和WKY组中均无显著差异(P>0.05)。在SHR大鼠和WKY大鼠中,血浆外泌体水平均随周龄增加而显著升高(P<0.05)。  结论:  SHR大鼠在高血压早期(13周龄)CBF和脑血流速度升高,随着周龄的增加(21周龄)高血压大鼠的CBF和脑血流速度反而降低。外泌体水平升高对于高血压早期脑部微循环功能更具有重要的病理生理学意义。
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