分泌型卷曲相关蛋白1通过Wnt/β-catenin通路抑制血管平滑肌细胞钙化

摘要

【目的】探讨分泌型卷曲相关蛋白1（SFRP1）通过Wnt/β-catenin通路对血管平滑肌细胞成骨分化的影响。【方法】使用原代人主动脉血管平滑肌细胞，转染SFRP1小干扰RNA（siSFRP1）敲低SFRP1在人血管平滑肌细胞表达，转染慢病毒Lenti-Sfrp1过表达SFRP1，使用3 mmol/L的磷酸二氢钠（Pi）刺激构建细胞血管钙化模型。体内实验采用维生素D₃（VD₃）构建急性血管钙化模型，腹腔注射SFRP1抑制剂WAY316606（0.5 mg/kg,7 d）,Micro-CT检测小鼠主动脉钙化程度。Western blot检测成骨分化指标RUNX2、BMP2，血管平滑肌细胞收缩标志SM22α,Wnt信号通路β-catenin蛋白水平表达。钙含量检测与茜素红染色评估血管钙化严重程度，研究SFRP1对血管平滑肌钙化的影响。【结果】在原代人血管平滑肌细胞钙化模型与急性血管钙化模型中，SFRP1蛋白水平表达明显下调（0.30±0.02,P=0.02;0.15±0.03,P=0.04）。使用小分子干扰RNA敲低SFRP1，明显上调RUNX2表达（2.91±0.38,P<0.05），下调SM22α表达（0.48±0.08,P<0.05），同时激活Wnt/β-catenin信号通路（2.01±0.11,P=0.003）。体内实验使用SFRP1抑制剂加重小鼠主动脉钙化，上调BMP2与β-catenin表达（3.11±0.55,P=0.04;3.97±0.44,P=0.03）。使用慢病毒过表达SFRP1，明显下调RUNX2（1.34±0.04,P=0.02）与β-catenin表达（1.06±0.06,P=0.04），上调SM22α表达（0.74±0.03,P=0.03）。茜素红染色定量与钙含量检测显示过表达SFRP1抑制血管平滑肌细胞钙化（1.36±0.08,P=0.000 6;1.51±0.03,P=0.002 1）。【结论】SFRP1通过抑制Wnt/β-catenin通路减轻血管平滑肌细胞成骨分化。

关键词

分泌型卷曲相关蛋白1 / Wnt/β-catenin信号通路 / 血管平滑肌细胞 / 成骨分化 / 血管钙化