瞬时受体电位阳离子通道亚家族V成员1联合ATP敏感性钾通道在重度子痫前期中的潜在机制

Potential mechanism of transient receptor potential cation channel subfamily V member 1 combined with an ATP‑sensitive potassium channel in severe preeclampsia.

作者信息Xianyi Zhou, Hairui Lin, Li Wei, Yingyun Tan, Xiaodong Fu
PMID37273761
发布时间2023-05-15
DOI10.3892/etm.2023.12017

实验完整度

包含患者组织样本检测(qPCR、WB、IHC、NO测定)和HUVEC体外干预实验,验证了表达变化,但缺乏动物实验及功能验证。

主要模型

重度子痫前期患者胎盘动脉组织 正常孕妇胎盘动脉组织 HUVEC细胞系

重点核对

胎盘动脉组织来自10例重度子痫前期和10例正常孕妇,纳入排除标准明确 HUVEC分为对照组、辣椒素组(1 μmol/l)和辣椒平组(1 μmol/l),处理24小时 qPCR和Western blot检测TRPV1、Kir6.1、SUR2B、eNOS表达 硝酸还原酶法检测血清和胎盘动脉组织NO水平 免疫组化和HE染色观察胎盘动脉内皮层

摘要

重度子痫前期是最严重的产科疾病之一。然而,该病的发病机制尚未完全阐明。在本研究中,收集了重度子痫前期患者及正常孕妇的胎盘动脉和血清。逆转录-定量PCR、蛋白质印迹和免疫组织化学染色结果显示,与正常孕妇样本相比,重度子痫前期组织标本中瞬时受体电位阳离子通道亚家族V成员1(TRPV1)、ATP敏感性钾通道(KATP)亚型Kir6.1/SUR2B和内皮型一氧化氮合酶(eNOS)的表达显著降低。硝酸还原酶法显示重度子痫前期患者的组织标本和血清中NO水平较低。此外,苏木精-伊红染色显示重度子痫前期患者胎盘动脉的内皮细胞层明显受损。为研究TRPV1-KATP通道在重度子痫前期中的潜在作用,使用HUVECs进行体外实验。样本分为对照组、TRPV1激动剂组(辣椒素)和TRPV1抑制剂组(辣椒平)。qPCR和蛋白质印迹显示,对照组中TRPV1、Kir6.1、SUR2B和eNOS的相对基因和蛋白表达水平显著低于辣椒素组,而显著高于辣椒平组。基于先前研究和本研究结果,我们推测内皮TRPV1-KATP通道受损导致eNOS/NO通路活性降低,这可能是重度子痫前期的机制之一。TRPV1-KATP介导的NO生成增加可能是治疗重度子痫前期的合适靶点。

实验结论

提炼研究问题、关键发现与证据,快速把握文章的核心贡献。

研究问题
重度子痫前期是否与胎盘动脉TRPV1-KATP通道介导的血管舒张受损导致eNOS/NO通路活性不足及母体血管内皮功能障碍相关。
核心机制
内皮TRPV1-KATP通道受损导致eNOS/NO通路活性降低,进而引起血管舒张功能障碍和内皮损伤。
主要证据
重度子痫前期患者胎盘动脉中TRPV1、Kir6.1/SUR2B和eNOS表达显著下降,NO水平降低,HE染色显示内皮层损伤;HUVEC中辣椒素上调这些分子的表达,辣椒平下调。
研究意义
TRPV1-KATP介导的NO生成增加可能是管理重度子痫前期的合适靶点。

研究路径

按研究推进顺序梳理实验设计、验证步骤与关键观察。

1

收集患者样本和临床特征分析

比较重度子痫前期与正常孕妇的临床特征和胎盘动脉样本。

收集10例重度子痫前期和10例正常孕妇的胎盘动脉和血清,记录年龄、孕周、血压等临床数据。

2

组织学分析

观察胎盘动脉内皮层的形态学变化。

对胎盘动脉进行HE染色和免疫组化染色,观察内皮层完整性和蛋白定位。

3

检测基因和蛋白表达

比较重度子痫前期与正常孕妇胎盘动脉中TRPV1、Kir6.1/SUR2B和eNOS的表达水平。

使用RT-qPCR和Western blot检测基因和蛋白表达,用GAPDH作为内参。

4

检测NO水平

比较重度子痫前期与正常孕妇血清和胎盘动脉组织中NO水平。

使用硝酸还原酶法检测总亚硝酸盐水平。

5

体外细胞实验

验证TRPV1激动剂和抑制剂对HUVECs中相关基因和蛋白表达的影响。

培养HUVECs,分为对照组、辣椒素组和辣椒平组,处理24小时后提取RNA和蛋白进行qPCR和Western blot。

研究方法

按研究目的归类文中使用的方法,便于定位所需技术。

产品清单

实验环节名称品牌货号
二甲苯Sinopharm Chemical Reagent Co., Ltd.--
乙醇Sinopharm Chemical Reagent Co., Ltd.--
伊红溶液Shanghai Jingke Chemical Technology Co., Ltd.--
中性树胶SolarbioG8590-100
奥林巴斯CX-21OLYMPUS--
人脐静脉内皮细胞Procell Life Science & Technology Co., Ltd.CL-0675
DMEM培养基AMEKOFB8025
胎牛血清Guangzhou Ruite Biological Technology Co., Ltd.--
青霉素和链霉素Shanghai Biyuntian Biotechnology Co., Ltd.--
辣椒素MedChemExpressHY-10448
辣椒平MedChemExpressHY-15640MCE
TRIzol试剂Thermo Fisher Scientific, Inc.15596018
Bio-Rad 3000紫外可见分光光度计Bio-Rad Laboratories, Inc.--
cDNA逆转录试剂盒Fuji Biological Co., Ltd.--
SYBR Green MasterMix试剂盒Toyobo Co., Ltd.--
StepOnePlus PCR系统Applied Biosystems; Thermo Fisher Scientific, Inc.--
RIPA裂解液Biyuntian Biotechnology Co., Ltd.--
BCA蛋白测定试剂盒Biyuntian Biotechnology Co., Ltd.--
PVDF膜----
小鼠抗GAPDH抗体BioworldMB001H
兔抗TRPV1抗体AbcamKL-KT-008292
兔抗ABCC9抗体Abcamab84299
兔抗Kir6.1抗体Crystal Wind Biological Co., Ltd.TF6468R
兔抗eNOS抗体Abcamab15280-eNOS
HRP标记的山羊抗兔IgG抗体Pufei Bio Co., Ltd.PF01924
HRP链霉亲和素偶联试剂盒DBA; Shanghai Caiyou Industrial Co., Ltd.Im-05818B
过氧化氢TITABIO; Beijing Ita Biological Co., Ltd.SY2622
EDTA缓冲液Wuhan Aspen Biotechnology Co., Ltd.AS1016
DAB溶液----
徕卡Aperio AT2Leica Microsystems, Co., Ltd.--
Q-IMAGING软件Nano Hai Bioscientific Instruments Co., Ltd.--
NO检测试剂盒Nanjing Jiancheng Biological Co., Ltd.--
酶标仪BMG LABTECHCLARIOstar

关键环节

汇总复现实验时建议重点确认的条件及原文阅读提示。

环节核对要点
患者样本采集
患者组(SP)与对照组(NP)各10例,年龄匹配,SP组孕周显著小于NP组;血压显著高于NP组。
阅读提示:Materials and methods 中 'Management of human placental arteries' 和 Table I
HE染色
胎盘动脉石蜡切片,二甲苯脱蜡,梯度乙醇水化,苏木精染色5分钟,伊红染色2分钟。
阅读提示:Materials and methods 中 'Hematoxylin-eosin staining of the placental arteries'
免疫组化
使用HRP Streptavidin Conjugate kit,抗原修复,一抗稀释比例:TRPV1 1:200,ABCC9 1:200,Kir6.1 1:200,eNOS 1:2000;DAB显色。
阅读提示:Materials and methods 中 'Immunohistochemistry'
RT-qPCR
RNA完整性要求A260/A280 1.8-2.0,28S/18S/5S条带完整;qPCR扩增程序:95°C 10分钟,40循环95°C 5秒,58°C 20秒,72°C 10秒;内参GAPDH。
阅读提示:Materials and methods 中 'Reverse transcription-quantitative (RT-q)PCR' 和 Table II
Western blot
蛋白上样量25 μg,10% SDS凝胶,PVDF膜;一抗稀释比例:GAPDH 1:10000,TRPV1 1:1000,ABCC9 1:500,Kir6.1 1:1000,eNOS 1:1000。
阅读提示:Materials and methods 中 'Western blot analysis'
HUVEC实验
HUVEC培养于高糖DMEM+10% FBS;辣椒素和辣椒平浓度1 μmol/l(溶于DMSO);处理24小时。
阅读提示:Materials and methods 中 'Cell culture'
NO检测
使用NO检测试剂盒,测定波长550 nm。
阅读提示:Materials and methods 中 'Measurement of total nitrite levels'