Gp130在肺動脈高壓發(fā)病中的作用機(jī)制研究.pdf

1、本文主要從以下兩部分展開論述：
　　第一部分:Gp130及其上下游信號通路在肺動脈高壓發(fā)病中的作用
　　目的:肺動脈高壓(Pulmonary Arterial Hypertension，PAH)是一種多因素共同參與的進(jìn)展性疾病，其發(fā)病機(jī)制尚不完全清楚。白介素6（Interleukin6，IL-6）是一種多效應(yīng)的細(xì)胞因子，它是由纖維母細(xì)胞、單核/巨噬細(xì)胞、T淋巴細(xì)胞、B淋巴細(xì)胞以及多種腫瘤細(xì)胞所產(chǎn)生，IL-6與其受體結(jié)合后能夠

2、誘導(dǎo)多種細(xì)胞的增殖、分化。糖蛋白130(Glycoprotein130，Gp130)是IL-6細(xì)胞內(nèi)信號轉(zhuǎn)導(dǎo)最為關(guān)鍵的信號分子。本研究旨在探討Gp130及其上游、下游信號通路在PAH發(fā)病中的表達(dá)變化，為進(jìn)一步探索PAH的發(fā)病機(jī)制提供理論依據(jù)。
　　方法:64只SD大鼠，體重240-250g，隨機(jī)分為生理鹽水對照組、野百合堿(Monocrotaline， MCT)1周組、MCT2周組、MCT3周組和MCT4周組。MCT組單次劑量腹腔

3、注射MCT(60 mg/Kg)，對照組給予等量生理鹽水，建立大鼠PAH模型。在MCT注射后1周、2周、3周和4周，在相應(yīng)的時間點(diǎn)行右心導(dǎo)管檢查測量肺血流動力學(xué)指標(biāo)并處死大鼠。用蘇木素-伊紅(HE)染色和彈力纖維(VG)染色分析肺血管病理形態(tài)學(xué)變化。通過免疫組化和免疫印跡技術(shù)測定大鼠肺組織IL-6、Gp130和信號轉(zhuǎn)導(dǎo)激活因子3(STAT3)及其下游增殖、凋亡信號的表達(dá)變化。
　　結(jié)果:與對照組相比，MCT注射后2周，大鼠平均肺動脈

4、壓(mPAP)、右室收縮壓(RVSP)開始升高，4周時mPAP和RVSP顯著升高。肺血管組織病理學(xué)分析提示2周時肺中、小動脈中層平滑肌少量增生和血管周圍有大量炎癥細(xì)胞浸潤，4周時肺中、小動脈中層平滑肌顯著增生和血管周圍有較多炎癥細(xì)胞浸潤。MCT組IL-6、Gp130和STAT3表達(dá)均較對照組明顯升高，Gp130在第1、2周時表達(dá)明顯增多，第3、4周時表達(dá)較前兩周減少，但仍顯著高于對照組。在第4周時，骨形成蛋白Ⅱ型受體(Bonemorph

5、ogenetic protein typeⅡ receptor，BMPRⅡ)及其下游p-Smad1/5/8表達(dá)明顯降低，而它的配體BMP2的表達(dá)增高。此外反映肺動脈平滑肌細(xì)胞增殖的指標(biāo)增殖細(xì)胞核抗原(Proliferating cell nuclear antigen，PCNA)和平滑肌肌動蛋白（a-Smoothmuscle actin，a-SMA）表達(dá)升高，促增殖血管內(nèi)皮生長因子(Vascularendothelial growth

6、factor，VEGF)和抗凋亡因子Survivin表達(dá)顯著增多，促凋亡蛋白Bax和活性Caspase-3的表達(dá)也顯著升高。
　　結(jié)論:MCT誘導(dǎo)的大鼠PAH肺組織中出現(xiàn)中、小動脈平滑肌細(xì)胞增生，內(nèi)皮細(xì)胞凋亡。IL-6/Gp130/STAT3信號通路可能參與了PAH的發(fā)生和發(fā)展。Gp130有望作為干預(yù)PAH的潛在治療靶點(diǎn)。
　　第二部分:Gp130抑制劑干預(yù)野百合堿誘導(dǎo)的大鼠肺動脈高壓的實(shí)驗(yàn)研究
　　目的:肺動脈高壓(

7、Pulmonary arterial hypertension，PAH)是以肺動脈平滑肌細(xì)胞(Pulmonary arterial smooth muscle cells，PASMCs)失控性增生，管腔狹窄，肺血管重構(gòu)，肺血管阻力進(jìn)行性升高為特征的一類疾病。研究表明白介素6(Interleukin6，IL-6)、信號轉(zhuǎn)導(dǎo)激活因子3(STAT3)在PAH的發(fā)生、發(fā)展過程中起著重要作用。Gp130是IL-6/STAT3信號通路極為重要的中轉(zhuǎn)

8、站。本研究旨在探討Gp130抑制劑對PAH肺血管重構(gòu)的影響以及其在PAH治療中的作用。
　　方法:96只SD大鼠，體重240g-250g，隨機(jī)分為生理鹽水對照組、MCT組、MCT聯(lián)合Gp130抑制劑治療組。Gp130抑制劑組于MCT注射后第14天開始每天腹腔注射5mg/kg的Gp130抑制劑，對照組和MCT組給予等量的生理鹽水，持續(xù)給藥至28天。4周后各組均行右心導(dǎo)管檢查，測定肺動脈血流動力學(xué)。用HE染色和VG染色分析肺中、小動脈

9、病理形態(tài)學(xué)變化。通過免疫組化、免疫熒光和免疫印跡技術(shù)測定大鼠肺組織IL-6、Gp130和STAT3及其下游增殖、凋亡信號的表達(dá)變化。
　　結(jié)果:與MCT組比較，Gp130抑制劑干預(yù)組降低了MCT大鼠平均肺動脈壓(mPAP)和右室收縮壓(RVSP)，右心室肥厚指數(shù)減輕，組織病理學(xué)分析顯示血管周圍炎癥細(xì)胞減少，肺小動脈中層肥厚程度明顯減輕。炎癥相關(guān)因子IL-6、IL-1β、TNFα及CX3CL1明顯下降，血管內(nèi)皮生長因子(VEGF)和

10、抗凋亡因子Survivin表達(dá)顯著減少，反映PASMCs增殖的PCNA和a-SMA表達(dá)明顯降低，促凋亡蛋白Bax和活性Caspase-3的表達(dá)也顯著減少。此外，BMPRⅡ表達(dá)增加，但表達(dá)水平低于正常對照組。
　　結(jié)論:Gp130抑制劑能夠阻斷IL-6/Gp130/STAT3信號通路，減輕MCT誘導(dǎo)的大鼠PAH的炎癥反應(yīng)，抑制PASMCS的增殖，逆轉(zhuǎn)肺血管重構(gòu)。此外，Gp130抑制劑上調(diào)MCT大鼠肺組織中BMPRⅡ的表達(dá)。因此，Gp