探讨雷帕霉素靶向抑制mTOR对大鼠心瓣膜细胞钙化的影响及其作用机制

目的：探讨雷帕霉素靶向抑制mTOR对大鼠心瓣膜细胞钙化的影响及其作用机制。方法：体外分离大鼠心瓣膜间质细胞后培养并鉴定；细胞共分为4组：正常对照组、钙化诱导组、雷帕霉素组、钙化诱导+雷帕霉素组；采用流式细胞术检测各组细胞凋亡率；采用茜素红S染色并观察钙沉积的变化，对细胞进行钙化结节计数；蛋白免疫印迹法（Western blot）检测各组细胞中骨形成蛋白-2（bmp-2），骨钙素（osteocalcin），骨调素（osteopontin），smad同源物1（smad1）及半胱氨酸蛋白酶（caspase-3）的表达水平。结果：成功分离获得大鼠心瓣膜间质细胞；各组细胞凋亡率没有明显差异（P>0.05）；钙化诱导组细胞钙化结节数明显高于正常对照组（P<0.05）；钙化诱导组细胞钙化结节计数（0.471±0.091）较正常对照组（0.104±0.023）多，钙化诱导+雷帕霉素组细胞钙化结节计数（0.237±0.039）明显少于钙化诱导组，差异均有统计学意义（P<0.05）；钙化诱导组细胞的骨形成蛋白-2，骨钙素、smad同源物1和骨调素蛋白的表达水平明显高于正常对照组（P<0.05），钙化诱导+雷帕霉素组的骨钙素、smad同源物1和骨调素蛋白的表达水平明显低于钙化诱导组（P<0.05），但3个实验组间caspase-3蛋白表达水平差异均无统计学意义（P>0.05）。结论：mTOR抑制剂雷帕霉素通过抑制mTOR后下调其靶蛋白骨形成蛋白-2、骨钙素、smad同源物1和骨调素蛋白的表达水平，从而抑制大鼠心瓣膜细胞的钙化，即细胞钙化变缓很可能与mTOR通路被抑制有密切的关系。