维生素D对原代培养哮喘大鼠气道平滑肌细胞增殖的影响

目的:探讨维生素D对哮喘大鼠气道平滑肌细胞(airway smooth muscle cells,ASMCs)的抗增殖机制,并证明细胞周期蛋白D1(cyclin D1)在其抗增殖调控中的作用。方法:原代培养正常对照组和哮喘组大鼠ASMCs,取第3～5代细胞用于实验。总分为以下5组:正常对照ASMCs组、哮喘ASMCs组、哮喘ASMCs+1×10-8mol/L维生素D组、哮喘ASMCs+1×10-7mol/L维生素D组、哮喘ASMCs+1×10-6mol/L维生素D组。用四甲基偶氮唑盐(MTT)法、流式细胞术检测各组ASMCs增殖活性的变化;用逆转录-聚合酶链反应(RT-PCR)和蛋白质印迹(Western blot)检测不同组ASMCs cyclin D1 mRNA和蛋白的表达。结果:①哮喘ASMCs组G0/G1期细胞比例(80.01±2.55)%明显少于其他各组,S期(8.31±0.42)%和G2/M期(11.21±1.43)%比例增加,MTT法检测其吸光度值增高(0.78±0.04),提示ASMCs增殖明显增强。其中各值分别与正常对照ASMCs组[(90.15±3.02)%、(5.41±0.62)%、(4.38±0.56)%、0.22±0.04]相比,有显著性差异(P<0.001);同时哮喘ASMCs组与哮喘ASMCs+1×10-6mol/L维生素D组各值[(89.08±2.81)%、(5.58±0.92)%、(4.61±1.12)%、0.38±0.02]相比,其差异有统计学意义(P<0.001);与哮喘ASMCs+1×10-7/1×10-8mol/L维生素D组相比,差异也有统计学意义(P<0.01);②在cyclin D1 mRNA和蛋白表达水平上,哮喘ASMCs组与正常对照ASMCs组、哮喘ASMCs+1×10-6mol/L维生素D组分别相比较均偏高,差异显著(P<0.001);③在各不同剂量维生素D作用组,分别在细胞增殖活性检测、cyclin D1 mRNA和蛋白表达水平上,大剂量维生素D组作用均优于最小剂量组,差异有统计学意义(P<0.001),显示维生素D的抗增殖作用有明显剂量-效应相关性。结论:哮喘组大鼠ASMCs增殖明显,维生素D可以通过调节cyclinD1表达发挥其对哮喘大鼠ASMCs的抗增殖作用。