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目的血小板的高反应性是糖尿病的明显特征之一,而血小板活化在糖尿病的血管并发症中起着至关重要的作用。最近的研究表明,血小板激活后,其包含的mi RNA会转移至血管平滑肌细胞(Vascular smooth muscle cells,VSMC)中,从而调节VSMC的表型转换。在糖尿病的情况下,血小板中的mi RNA缺乏导致无法调节VSMC表型转换。因此,控制血小板中的mi RNA表达可能为糖尿病的血管并发症的治疗提供方法。血小板源性的mi RNA经其前体细胞-巨核细胞中的核糖核酸酶Dicer剪切形成,而钙蛋白酶(Calpain)是巨核细胞中参与调控Dicer表达的一种重要酶。通过一种有效的钙蛋白酶抑制剂,是否能恢复血小板mi RNA的表达,以缓解糖尿病的血管并发症尚不清楚。本课题探究钙蛋白酶抑制剂Calpeptin对糖尿病血小板中的mi RNA表达的影响,以及阐明了mi R-223在股动脉损伤模型的糖尿病小鼠中抑制新生内膜增生的作用机制,有助于阐明糖尿病血管并发症发生过程中血小板mi RNA的作用机制,为糖尿病血管并发症的临床药物治疗研究提供新的思路。方法第一部分:通过使用健康人血小板和糖尿病病人血小板分别与VSMC共培养以及在VSMC中转染mi RNA模拟物(mimic),(1)使用Western blot等实验方法检测VSMC的分化及去分化标记物;(2)CCK-8、Ed U等实验方法对VSMC进行细胞增殖检测实验,观察其对血小板对VSMC增殖的干预效果;第二部分:(1)使用生物信息学检测和双荧光素酶报告基因实验等方法检测mi R-223对胰岛素样生长因子-1受体(IGF-1R)的靶向作用。(2)Western blot、细胞免疫荧光等实验方法检测mi R-223对IGF-1R的靶向作用以及转染mi R-223mimic后下游靶标的表达情况;(2)在VSMC中转染IGF-1R慢病毒,然后通过CCK-8、Ed U等实验方法检测VSMC的增殖速率;(3)磷酸酶阵列分析筛选出与激活血小板共培养后的VSMC中磷酸化蛋白的表达情况。第三部分:结合糖尿病小鼠模型和股动脉损伤小鼠模型,并通过用Agomir-223和calpeptin(Calpain抑制剂)进行治疗,(1)通过q PCR检测血小板mi R-223的表达,Ed U实验检测Calpeptin恢复的血小板mi R-223对VSMC增殖速率的影响;(2)通过HE染色和组织免疫荧光观察血管增生情况和IGF-1R表达情况,探究calpeptin在糖尿病导致的血管内膜增生中的作用。结果第一部分:(1)与健康人的激活血小板共培养的VSMC的去分化标记物降低、分化标记物增加,而与糖尿病病人的激活血小板共培养的VSMC没有变化趋势;转染mi R-223 mimic的VSMC的去分化标记物降低、分化标记物增加;(2)CCK-8、Ed U的实验结果表明健康人的血小板能够抑制VSMC的增殖;同时转染mi R-223 mimic也能抑制平滑肌细胞增殖。。第二部分:(1)生物信息学分析和双荧光素酶报告基因实验确定mi R-223在IGF-1R的3’-UTR上具有结合位点;(2)Western blot、细胞免疫荧光等实验结果显示mi R-223可以靶向IGF-1R,抑制IGF-1R的表达;转染mi R-223 mimic后,IGF-1R下游通路蛋白的磷酸化水平降低;(3)磷酸酶阵列分析和Western blot检测发现HS-APS和mi R-223能够增加AMPKα的磷酸化,并激活下游的抑制细胞增殖的信号通路。第三部分:(1)Calpeptin处理后,糖尿病血小板中mi R-223的表达明显增加,并且Calpeptin处理后的糖尿病血小板能够抑制VSMC的增殖;(2)HE染色和组织免疫荧光结果显示,Calpeptin治疗能够减轻小鼠损伤股动脉的新生内膜形成,并减少IGF-1R的表达。结论(1)血小板中的mi R-223的能够抑制VSMC的增殖,缺乏mi R-223的糖尿病血小板不能抑制VSMC增殖;(2)血小板源性mi R-223通过调节mi R-223/IGF-1R/AMPK信号通路抑制VSMC增殖;(3)钙蛋白酶抑制剂Calpeptin可以恢复在糖尿病性血小板中mi R-223的表达从而减轻血管新生内膜的形成。