【作者】 段晓辉； 常晋瑞； 滕旭； 吴伟； 王宪； 唐朝枢； 齐永芬；

【机构】 北京大学医学部生理学与病理生理学系； 北京大学基础医学院生物小分子活性多肽研究室；

【摘要】 目的:研究内质网应激（endoplasmic reticulum stress,ERS）所致凋亡参与血管钙化（vascular calcification,VC）及其机制。方法:肌注维生素D₃和灌胃尼古丁（vitamin D₃ plus nicotine,VDN）制备大鼠VC模型,CaCl₂和β-磷酸甘油诱导大鼠血管平滑肌细胞（vascular smooth muscle cells,VSMCs）钙化。Western blot检测蛋白水平。激活的转录因子4（activating transcription factor 4,ATF4）siRNA敲低VSMC中ATF4表达。结果:VDN、CaCl₂+β-磷酸甘油分别诱导大鼠和VSMCs钙化,ERS抑制剂牛磺酸（taurine）处理VDN大鼠后,ERS标记物葡萄糖调节蛋白78（glucose-regulated protein,GRP78）、GRP94、剪切的Caspase12蛋白表达分别较单纯VDN组降低24%、34%以及44%（P均<0.05）,TUNEL染色阳性细胞数目减少70%（P<0.01）,Caspase3活性降低63%（P<0.01）,血管;碱性磷酸酶（alkaline phosphatase,ALP）活性、钙含量分别降低56%（P<0.05）和84%（P<0.01）。成骨表型转化（α-actin,SM22α-actin,骨桥蛋白表达）均显著逆转,von Kossa染色显示主动脉管壁钙盐沉积显著减少。给予VDN大鼠及钙化VSMCs ERS另一抑制剂4-苯丁酸（4-phenylbutyric acid,4-PBA）后,与上述结果一致。VDN大鼠血管和钙化VSMCs ERS介导凋亡关键性转录因子ATF4蛋白表达分别上调3.2和1.5倍（P<0.05）。ATF4 siRNA敲低VSMCs ATF4后诱导钙化,Caspase3活性较钙化+scramble组降低31%（P<0.05）,ALP活性、钙含量分别降低59%（P<0.01）和56%（P<0.05）,VSMCs成骨细胞表型转化显著减少。结论:ERS所致凋亡参与VC发生,其机制可能与ATF4上调有关。更多还原