SM22α调节GLUT4转位的机制及其在增殖性血管疾病中的意义

目的：葡萄糖转运体4（GLUT4）在球囊损伤血管新生内膜中高表达，而其转位过程依赖于肌动蛋白（actin）细胞骨架的调节。平滑肌蛋白22α（ smooth muscle protein 22α，SM22α）是一种actin细胞骨架相关蛋白，其在增殖性血管疾病中表达下调。本研究观察了SM22α是否参与血管损伤或者PDGF刺激诱导的GLUT4表达和转位活性升高。方法：用PDGF－BB刺激血管平滑肌细胞（ vascular smooth muscle cell ， VSMC），观察GLUT4膜转位和细胞骨架的变化；用荧光葡萄糖2－NBDG检测葡萄糖摄取；用特异性siRNA敲低内源性SM22α表达；BrdU实验检测细胞增殖；高效液相色谱法检测组织葡萄糖含量。结果：PDGF－BB诱导VSMCs GLUT4转位和葡萄糖摄取依赖于皮层F－actin聚合，而敲低SM22α促进这一过程。损伤新生内膜处GLUT4表达显著增加，PDGF－BB刺激促进细胞GLUT4表达和葡萄糖消耗，抑制GLUT4活性则显著降低细胞增殖活性。相对于WT组， SM22α－／－小鼠颈总动脉2－NBDG摄取显著增加，结扎后28 d新生内膜明显增厚，损伤动脉组织GLTU4转位和葡萄糖含量均明显升高。结论：PDGF－BB诱导的GLUT4转位和糖摄取参与VSMCs 增殖。缺失SM22α可诱导皮层细胞骨架聚合，增强PDGF－BB诱导的GLUT4膜转位和糖摄取及代谢活性。 SM22α是一种新的增殖相关糖代谢调节因子。