细胞外基质对哮喘模型大鼠气道平滑肌细胞中MAPK、PI3K、PKC表达的影响

论文摘要

前言:气道慢性炎症和气道重塑是支气管哮喘的重要特征,气道平滑肌细胞（airway smooth muscle cells,ASMCs）及细胞外基质（extracellular matrix, ECM）作为气道壁维持气道结构和功能的重要组成部分,二者在哮喘气道炎症和气道重塑中起着重要作用。有研究证实在哮喘病理发展进程中不仅有ASMCs数量的增加和功能的改变,而且有ECM量和组成的改变;增加的ECM沉积在哮喘整个气道壁,不仅参与气道慢性炎症和气道重塑,也可能对ASMCs的各种生物学行为产生重要的调控作用。ECM能调控ASMCs的生存,增殖和迁移等生物学行为,但ECM对哮喘ASMCs功能调控的细胞分子机制尚不清楚。丝裂原活化蛋白激酶（Mitogen-activated protein kinase ,MAPK）、蛋白激酶C（Protein kinase C ,PKC）、磷脂酰肌醇-3激酶（Phosphatidylinositol 3-Kinase ,PI3K）信号通路是调控哮喘ASMCs增殖的的主要信号途径,但是否参与ECM对哮喘ASMCs的功能调控,目前尚不清楚。本实验将哮喘及对照组大鼠ASMCs种植于涂覆有ECM（纤维连接蛋白、Ⅰ型胶原及层粘蛋白）的培养瓶中,检测各组ASMCs中PI3K、PKC以及MAPK家族中的ERK1/2 mRNA及蛋白的表达情况,了解在哮喘模型大鼠中ECM对MAPK、PI3K、PKC信号分子的影响;以进一步探索ECM是否通过MAPK、PI3K、PKC信号途径对哮喘ASMCs进行功能调控。目的:观察ECM对哮喘模型大鼠ASMCs中信号分子MAPK（ERK1/2）、PI3K、PKC表达的影响。方法: 24只雄性wistar大鼠随机分为哮喘组（12只）和对照组（12只） ,建立哮喘模型;培养哮喘及对照组大鼠ASMCs;然后将哮喘组及对照组ASMCs分别种植在已铺ECM（分别为纤维连接蛋白、Ⅰ型胶原及层粘蛋白）的培养瓶中培养;利用实时定量PCR法检测各组ASMCs中ERK1/2、PI3Kp85、PKC-amRNA的表达;Western blot检测各组ASMCs中ERK1/2、PI3Kp85、PKC-a蛋白的表达。结果: ERK1/2、PI3Kp85、PKC-amRNA及蛋白的表达哮喘组均明显高于对照组（均p<0.01）。哮喘纤维连接蛋白组、层粘蛋白组、Ⅰ型胶原组的ERK1/2 mRNA相对表达分别是7.262±0.614、3.278±0.037、4.122±0.125,均明显高于哮喘空白组（1.525±0.054）（均p<0.01）;哮喘纤维连接蛋白组、层粘蛋白组、Ⅰ型胶原组PI3Kp85mRNA的相对表达分别是7.626±0.613、9.729±O.682、16.219±0.879,明显高于哮喘空白组（5.931±0.749）（均p<0.01）;哮喘纤维连接蛋白组、层粘蛋白组、Ⅰ型胶原组PKC-amRNA相对表达分别是7.626±0.615、9.927±0.122、8.951±0.237,亦明显高于哮喘空白组（3.478±0.747）（均p<0.01）。对照组ASMCs各组用细胞外基质处理组与未用细胞外基质处理组（空白组）对比基因表达变化不明显（P>0.05）。各组ASMCs中ERK1/2、PKC-α、PI3Kp85的蛋白表达情况与其mRNA表达趋势是一致的,即ERK1/2、PKC-α、PI3Kp85蛋白的表达哮喘纤维粘连蛋白组、层粘蛋白组、Ⅰ型胶原组均高于哮喘空白组（均p<0.01）。结论: ECM（包括纤维连接蛋白、层粘蛋白及Ⅰ型胶原）使哮喘大鼠ASMCs中ERK1/2、PKC-α、PI3Kp85mRNA及蛋白表达上调; ECM可能通过MAPK、PKC、PI3K信号途径对哮喘ASMCs进行功能调控。

论文目录

• 中文摘要
• 英文摘要
• 引言
• 材料与方法
• 结果
• 讨论
• 参考文献
• 附图
• 综述一
• 综述二
• 致谢