Piezo1在不同周龄ApoE-/-小鼠中的表达水平及对血管内皮功能的作用

作者：宋月月; 刘佳丽; 刘德坤; 阚东方; 李运伦; 杨雯晴^*

来源：中国病理生理杂志, 2023, 39(01): 74-87.

• 动脉粥样硬化
• 血管内皮功能
• Piezo1蛋白
• -/-小鼠" name="keyword">ApoE-/-小鼠

目的：探明ApoE-/-小鼠中机械敏感性离子通道Piezo1的表达变化及Piezo1在动脉粥样硬化血管内皮功能中的作用。方法：选用24只SPF级8周龄雄性ApoE-/-小鼠为模型组，24只SPF级8周龄雄性C57BL/6J小鼠为正常对照组，高脂饲料喂饲，于高脂饲料干预的第12、14、16和18周，每组各处死6只小鼠，检测小鼠主动脉病理情况、血脂水平、血管内皮功能及Piezo1的表达。进一步选用SPF级8周龄Piezo1flox/flox Cdh5-Cre+/ApoE-/-(以下简称Cre+)小鼠与Piezo1flox/flox Cdh5-Cre-/ApoE-/-(以下简称Cre-)小鼠各10只，采用高脂饲料喂养12周，从小鼠病理染色、内皮型一氧化氮合酶(endothelial nitric oxide synthase,eNOS)、内皮素1(endothelin-1,ET-1)、前列环素I2(prostaglandin I2,PGI2)、血栓素A2(thromboxane A2,TXA2)和离体血管环张力等多方面检测Piezo1缺失对动脉粥样硬化小鼠血管内皮功能的影响。结果：通过对高脂饲料喂养不同时间的小鼠进行观察显示，模型组小鼠主动脉斑块较正常组逐渐加重；血脂水平较正常组显著升高(P<0.01)。血清中eNOS与PGI2的含量降低(P<0.01),ET-1与TXA2含量增多(P<0.05)。免疫荧光染色显示模型组小鼠主动脉斑块组织中内皮细胞完整性受损，Piezo1的表达较正常组升高，但随着高脂饲料喂养周时的延长，模型组小鼠Piezo1的荧光强度及m RNA水平逐渐下降。通过Person相关性检验分析显示，Piezo1与小鼠内皮功能相关指标eNOS和PGI2表达呈正相关，与ET-1和TXA2表达呈负相关(P<0.01)。Piezo1表达水平与血管内皮功能有较强相关性。进一步在基因敲除小鼠中观察到，Cre+小鼠主动脉斑块面积较Cre-小鼠显著降低(P<0.01);Cre+小鼠血清eNOS和PGI2含量较Cre-小鼠显著减少(P<0.05,P<0.01),TXA2含量较Cre-小鼠显著增加(P<0.05)。血管细胞活力检测观察到Cre+小鼠细胞活力较Cre-小鼠显著减弱(P<0.01)。小鼠离体主动脉张力检测显示Cre+小鼠主动脉环对乙酰胆碱的内皮依赖性舒张作用较Cre-小鼠显著减弱(P<0.05)。免疫荧光染色检测到Cre+小鼠主动脉斑块组织中内皮细胞完整性受损较Cre-小鼠严重，Piezo1的表达降低。结论：Piezo1参与了ApoE-/-小鼠的病理进程，与血管内皮功能密切相关，Piezo1基因的缺失影响了ApoE-/-小鼠斑块的形成，加重血管内皮功能的损伤。

• 单位
  山东中医药大学; 山东中医药大学附属医院