《PPARγ激動劑抑制哮喘氣道重塑平滑肌增殖的分子機制》是依託西安交通大學,由方萍擔任項目負責人的青年科學基金項目。
基本介紹
- 中文名:PPARγ激動劑抑制哮喘氣道重塑平滑肌增殖的分子機制
- 項目類別:青年科學基金項目
- 項目負責人:方萍
- 依託單位:西安交通大學
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
G蛋白偶聯受體(GPCRs)介導的氣道平滑肌細胞(ASMCs)增殖是哮喘氣道重塑的關鍵環節,過氧化物酶增殖激活受體γ(PPARγ)激動劑對GPCRs通路調節的分子機制尚不清楚。本研究將以原代分離培養ASMCs及哮喘氣道重塑動物模型為基礎,套用質粒轉染、siRNA 沉默技術和基因工程技術干預培養ASMCs和氣道重塑動物模型G蛋白信號調節蛋白4(RGS4)表達,採用免疫印跡、免疫共沉澱法檢測與Gαq結合的RGS4蛋白,Brdu摻入法檢測細胞增殖,驗證如下假設(1)激活PPARγ將上調ASMCs的RGS4表達;(2)RGS4與Gαq-GTP結合,加速Gαq-GTP水解,負向調控α-凝血酶激活GPCRs/Gαq信號通路誘導的ASMCs增殖;(3)羅格列酮作為已知的PPARγ激動劑,將通過上調RGS4表達抑制GPCRs介導的哮喘氣道重塑和平滑肌增殖。研究將為哮喘氣道重塑的靶向治療提供新的理論依據。
結題摘要
支氣管哮喘是氣道慢性炎症性疾病,反覆發作可導致氣道重塑,上皮下纖維化、粘液分泌增加、膠原沉著、平滑肌增殖是其主要病理改變。G蛋白偶聯受體(GPCRs)是哮喘發作過程中多種炎症介質的效應受體,其介導的下游炎症及增殖信號通路的激活是哮喘氣道重塑的主要形成機制之一,有研究提示過氧化物酶增殖激活受體γ(PPARγ)激動劑對GPCRs信號通路可能存在某種調節作用。基於上述理論基礎,本項目主要研究結果如下:(1)PPARγ激動劑對哮喘氣道變應性炎症反應及氣道重塑過程具有負向調控作用,該作用可能主要與調控氣道局部炎症介質、細胞因子的分泌有關,而與體液免疫中免疫球蛋白的產生調節關係不甚密切;(2)實驗觀察了PPARγ激動劑對哮喘模型中G蛋白信號調節蛋白(RGS)亞型表達的影響,尋找出與哮喘氣道炎症及細胞增殖關係最為密切的RGS蛋白亞型RGS4和RGS5,其中RGS4的表達水平與哮喘的關係較RGS5更為密切;(3)採用酶消化法原代分離培養了人氣道平滑肌細胞,分別採用Thrombin以及PPARγ激動劑處理細胞,觀察不同處理條件下細胞增殖速度、細胞增殖周期變化以及增殖程度的差異。並採用RGS4 SiRNA轉染干預RGS4在平滑肌細胞內的表達,再次觀察上述處理後細胞增殖情況的變化。結果顯示RGS4基因沉默使得PPARγ激動劑對氣道平滑肌細胞增殖的負向調控作用減弱。(4)PPARγ激動劑可能通過抑制ERK1/2/MAPK信號通路抑制氣道平滑肌細胞增殖,RGS4基因沉默使得PPARγ對上述信號通路的抑制作用減弱。(5)PPARγ激動劑可通過抑制氣道成纖維細胞JAK/STAT6信號通路介導的PDGF的產生,進而抑制ERK1/2 MAPK信號通路介導的氣道膠原沉著。基於上述結果,本研究提示PPARγ激動劑對哮喘氣道炎症及重塑具有抑制作用,該作用可能與細胞RGS蛋白表達上調有關,研究結果將為支氣管哮喘氣道重塑的靶向治療提供理論依據。