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第一部分探究SOCE激动剂CPA调控肠黏膜下微血管舒张及其在结肠炎中的作用及机制目的:探究SOCE激动剂CPA调控肠黏膜下微血管舒张及其在结肠炎中的作用及机制。方法:选取人体肠黏膜下微血管及18-22 g,6～8周C57BL/6健康雄性小鼠、结肠炎小鼠的肠系膜第2级微细动脉作为研究主体,通过丹麦DMT520A离体微血管张力测定系统和美国Powerlab分析系统记录血管张力变化。首先观察SOCE激动剂CPA对人体肠黏膜下微血管的舒张反应,再通过L-NNA抑制NO,INDO抑制PGI2,探究NO、PGI2是否参与了CPA舒张人体肠黏膜下微血管的过程。其次因为人体组织不易获取,我们课题组通过前期实验发现,与人体肠黏膜下微血管管径接近的小鼠肠系膜第2级微细动脉能较好地模拟前者的功能特性,而且长期作为阻力血管的代表在文献中广泛应用,故之后实验均采用小鼠肠系膜2级动脉替代研究。接下来通过比较在有无血管内皮层时CPA引起小鼠肠系膜微细动脉的舒张情况,明确CPA产生血管舒张作用是否依赖于血管内皮层。分别应用L-NNA抑制NO,INDO抑制PGI2,探究CPA对小鼠肠系膜微细动脉舒张作用是否与NO和PGI2有关。进一步通过高钾收缩血管,探究钾通道是否参与了CPA舒张小鼠肠系膜微细动脉的过程。通过钙依赖性钾通道阻断剂TEA和激动剂SKA-31作用于小鼠肠系膜微细动脉,探究内皮依赖性超极化机制（endothelium-dependent hyperpolarization,EDH）是否参与了CPA舒张肠系膜微细动脉过程。通过ouabain以及0 K+液选择性抑制钠钾泵（Na+-K+ATPase,NKA）,探究在CPA引起的肠系膜微细动脉舒张过程中是否有钠钾泵的参与。通过钠钙交换体(Na+-Ca2+ATPase,NCX)的选择性抑制剂SN-6作用于血管,探究钠钙交换体是否参与CPA舒张肠系膜微细动脉的过程。通过SOCE拮抗剂SKF96365、FFA以及Orai选择性抑制剂GSK-7975A作用于肠系膜微细动脉,观察CPA舒张血管反应,明确CPA是否通过SOCE发挥舒张血管作用。另外,通过单细胞内Ca2+实时测定技术,检测分别在正常PSS液和0 Ca2+液条件下,CPA作用于血管内皮细胞HUVEC后Ca2+信号变化情况。最后通过DSS建立C57BL/6小鼠结肠炎模型后,比较CPA对正常小鼠和结肠炎模型小鼠肠系膜微细动脉的舒张情况,探究在结肠炎中CPA所引起的血管舒张作用是否受到损伤。进一步通过比较正常小鼠和结肠炎小鼠肠系膜微细动脉在L-NNA与INDO作用下,CPA引起的血管舒张反应,探究在结肠炎模型中CPA/EDH血管舒张作用是否受到损伤。结果:CPA可浓度依赖性舒张人体肠黏膜下微血管,最大舒张百分比Rmax为86.24±3.28%,L-NNA、INDO对CPA舒张人体肠黏膜下微血管无明显影响。CPA可浓度依赖性和内皮依赖性舒张小鼠肠系膜2级微细动脉,最大舒张百分比Rmax为91.46±5.09%,磨除血管内皮层后,最大舒张百分比Rmax降至18.29±2.33%。L-NNA和INDO对CPA舒张小鼠肠系膜微细动脉作用无明显影响。高钾收缩血管可明显抑制CPA舒张血管反应。TEA作用于肠系膜微细动脉后,可明显抑制CPA舒张作用,相反SKA-31可增强CPA舒张肠系膜微细动脉的作用。ouabain、0 K+液以及SN-6均可明显抑制CPA舒张血管反应。此外,SKF96365、FFA以及GSK-7975A也可明显抑制CPA引起的舒张反应。CPA可以通过内钙释放和外钙内流两条途径,使HUVEC细胞内Ca2+信号增加,并且CPA引起外钙内流产生的Ca2+信号可以被GSK-7975A抑制。最后在结肠炎小鼠中,CPA/EDH舒张血管的作用受损。结论:CPA激动血管内皮细胞SOCE/Ca2+信号介导的EDH机制通过使肠黏膜下微血管内皮依赖性舒张,可促进肠黏膜供血及其损伤后的修复。而SOCE/Ca2+/EDH机制在结肠炎中受损,可作为防治结肠炎的潜在靶标。第二部分探究SOCE在调控肠黏膜下微血管舒张及其在结肠炎中作用的分子机制目的:进一步探究SOCE在调控肠黏膜下微血管舒张及其在结肠炎中作用的分子机制。方法:选取人体肠黏膜下微血管及18-22 g,6~8周健康C57BL/6雄性小鼠、结肠炎小鼠肠系膜第2级微细动脉作为研究主体,通过丹麦DMT520A离体微血管张力测定系统和美国Powerlab分析系统测定血管张力变化。首先观察细胞内质网钙螯合剂TPEN对人体肠黏膜下血管舒张作用,再通过L-NNA、INDO抑制NO、PGI2,探究NO和PGI2是否参与了TPEN舒张人体肠黏膜微下血管的过程。进一步通过高钾收缩血管,探究钾通道是否参与了TPEN舒张人体肠黏膜下微血管的过程。通过IKCa、SKCa的选择性阻断剂TRAM-34,apamin作用于人体肠黏膜下微血管,探究TPEN舒张肠黏膜下微血管过程中,经IKCa和SKCa调控的内皮依赖性超极化机制。其次因为人体组织不易获取,我们课题组通过前期实验发现,与人体肠黏膜下微血管管径接近的小鼠肠系膜第2级微细动脉能较好地模拟前者的功能特性,而且长期作为阻力血管的代表在文献中广泛应用,故之后实验均采用小鼠肠系膜2级动脉替代研究。接下来通过比较在有无血管内皮层时TPEN引起小鼠肠系膜微细动脉舒张情况,明确TPEN是否依赖于血管内皮细胞产生舒张作用。分别用L-NNA、INDO抑制NO、PGI2,探究NO和PGI2是否参与了TPEN舒张小鼠肠系膜微细动脉的过程。进一步通过高钾收缩血管,探究钾通道是否参与了TPEN舒张小鼠肠系膜微细动脉的过程。通过IKCa、SKCa的选择性阻断剂TRAM-34,apamin和激动剂SKA-31作用于小鼠肠系膜微细动脉,探究TPEN舒张血管过程中内皮依赖性超极化机制的作用。此外,通过ouabain选择性抑制钠钾泵,探究在TPEN舒张肠系膜微细动脉过程中钠钾泵的作用。通过SN-6选择性抑制钠钙交换体,探究钠钙交换体是否参与了TPEN舒张肠系膜微细动脉的过程。同时,通过SOCE拮抗剂SKF96365作用于肠系膜微细动脉,观察TPEN引起的舒张反应,明确TPEN是否通过SOCE发挥舒张血管作用。进一步通过STIM选择性抑制剂ML-9及Orai选择性抑制剂GSK-7975A,蛋白转运抑制剂Brefeldin A（BFA）作用于肠系膜微细动脉,探究TPEN引起的血管舒张反应是否通过SOCE经典的分子STIM/Orai发挥作用。通过DSS建立C57BL/6小鼠结肠炎模型后,比较TPEN对正常小鼠和结肠炎模型小鼠肠系膜微细动脉舒张情况,探究在结肠炎中TPEN所引起的血管舒张作用是否受损。结果:TPEN可引起人体肠黏膜下微血管呈浓度依赖性舒张,最大舒张百分比Rmax为95.67±0.91%。高钾收缩人体组织肠黏膜下微血管,可明显抑制TPEN舒张血管反应。L-NNA、INDO对TPEN舒张人体肠黏膜下微血管无明显影响,但进一步通过TRAM-34和apamin抑制IKCa和SKCa后可明显抑制TPEN舒张血管反应。TPEN呈浓度依赖性及内皮依赖性舒张小鼠肠系膜2级微细动脉,小鼠血管最大舒张百分比Rmax为96.13±4.74%,磨除内皮细胞后,小鼠血管最大舒张百分比Rmax为11.33±2.91%。高钾收缩小鼠肠系膜微细动脉,可明显抑制TPEN引起的血管舒张反应。L-NNA和INDO不影响TPEN对小鼠肠系膜微细动脉舒张作用。TRAM-34和apamin选择性抑制IKCa和SKCa后,可显著抑制TPEN舒张小鼠肠系膜微细动脉的作用。相反,KCa的选择性激动剂SKA-31可增强TPEN舒张血管的作用。ouabain以及SN-6均可明显抑制TPEN舒张血管作用。此外,SKF96365、ML-9、GSK-7975A以及BFA也可明显抑制TPEN引起的血管舒张反应。在结肠炎小鼠中,TPEN舒张肠系膜微细血管的作用部分受损。结论:TPEN螯合内质网钙,通过激动血管内皮细胞SOCE经典的STIM/Orai分子及Ca2+信号介导EDH机制,促进肠黏膜供血及其损伤后的修复。尽管SOCE/Ca2+/EDH机制在结肠炎中受损,STIM/Orai可能作为防治结肠炎潜在的分子靶标,值得深入研究。