《HMGB1誘導PASMC表型轉化在肺血管重構中的作用及分子機制研究》是依託山東大學，由王煥亮擔任項目負責人的面上項目。
基本介紹
- 中文名：HMGB1誘導PASMC表型轉化在肺血管重構中的作用及分子機制研究
- 項目類別：面上項目
- 項目負責人：王煥亮
- 依託單位：山東大學
中文摘要,結題摘要,
中文摘要
HMGB1在多種急慢性肺病中起作用。我們前期研究發現HMGB1可誘導PASMC增殖/遷移參與PVR。表型轉化是SMC重獲增殖/遷移能力的前提，迄今HMGB1對PASMC表型轉化的影響尚不清楚。我們的預實驗結果提示HMGB1可誘導PASMC表型轉化。但其作用機制還有待進一步探討。為此，我們提出假說：HMGB1可能通過誘導PASMC表型轉化，增強其增殖/遷移/基質分泌能力，參與PVR。為驗證這一假說，我們將用野生和基因敲除大鼠原代PASMC、PVR模型，採用實時PCR、免疫組化/印跡/共沉澱、siRNA、ChIP、pull down、Luciferase等手段，從分子、細胞、組織、動物整體多層面，探討HMGB1在PASMC表型轉化和PVR形成中的作用，明確HMGB1誘導PASMC表型轉化的調控機制。本研究將從HMGB1這個新視點揭示PVR發生機制，為肺動脈高壓及其併發症的防治提供新的思路。
結題摘要
目的：PVR是多種因素引發的肺血管增厚性結構改變。PVR與血管收縮和血栓形成相互作用導致PAH和右心室衰竭。在PVR形成中，肺小動脈肌化是引起肺血管增厚病理基礎。前期研究顯示，HMGB1可誘導PASMC增殖和遷移參與PVR。但是HMGB1如何調控PASMC及其參與PVR的分子機制尚不清楚。我們構想HMGB1可能通過誘導PASMC表型轉化，增強其增殖、遷移和基質分泌能力，參與PVR。方法：本研究以野生、基因敲除大鼠及原代培養大鼠PASMC和ALI-PVR模型為研究對象，利用基因敲除、特異抑制劑、MTT、transwell小室、免疫組化/印跡/共沉澱、實時PCR、ChIP等實驗方法，在分子、細胞和動物整體水平觀察細胞形態學、SMC特異表型基因表達、細胞功能改變、以及參與調控的信號因子和轉錄因子表達和肺小血管肌化程度觀察。結果：HMGB1可刺激PASMC細胞形態由長棱形變得偏圓、OPN基因表達增強、α-SMA和SM22α表達下調；刺激後的PASMC 增殖、遷移和膠原I,III合成增加，且存在濃度效應和時間效應；同時，膜受體RAGE、轉錄因子KLF4表達增加；CoIP和ChIP顯示，HMGB1刺激下KLF4與SM22α結合位點1發生脫磷酸化和脫乙醯化，與SM22α啟動子區結合弱化，抑制其轉錄和表達。siRAGE、siKLF4或者PI3K、Akt抑制劑處理後，HMGB1誘導細胞形態、表型基因表達、細胞增殖遷移和基質分泌的能力均有不同程度的減弱。動物實驗顯示，HMGB1抑制劑，或RAGE、KLF4基因敲除可部分逆轉LPS誘導的肺小動脈肌化，抑制PVR形成。結論：本研究表明HMGB1可誘導PASMC向分泌型轉化，參與PVR形成；HMGB1通過RAGE-MAPKs通路調控轉錄因子KLF4蛋白修飾，抑制表型基因SM22α轉錄和表達，調控PASMC表型轉化；HMGB1和RAGE-MAPKs-KLF4可作為PVR防止的關鍵點。
