急性肺损伤(ALI)发生的关键环节是肺微血管内皮细胞(PMVECs)通透性增加,膜受体将细胞外信息传入细胞内至关重要。申请者既往工作发现白介素(IL)-17F诱导PMVECs通透性增加,但其受体- - IL-17受体C(IL-17RC)在PMVECs通透性调控中的作用未见报道,故推测IL-17RC与急性肺损伤(ALI)相关,可能通过多种机制参与炎症诱导PMVECs通透性增加的调控。课题拟鉴定IL-17RC在大鼠PMVECs中表达;体外构建细胞单层;siRNA技术明确IL-17RC在PMVECs通透性调控中的作用及其对蛋白激酶信号通路(PKC、MAPK、PKA)活化、肌动蛋白骨架重构和炎症因子分泌的调控;探讨蛋白激酶信号通路对炎症诱导IL-17RC表达的调控。此外,体内实验分析肺组织中IL-17RC分布与表达,以及与脂多糖性ALI的相关性。初步阐述IL-17RC在ALI中的具体作用和调控机制。
microvascular endothelial cells;interleukin-17 receptor C;permeability;acute respiratory distress syndrome;lung
肺微血管内皮细胞(PMVEC)损伤是急性呼吸窘迫综合征(ARDS)发病机制之一,包括细胞通透性增加和炎症介质分泌。白介素-17受体C(IL-17RC)是白介素-17F(IL-17F)特异性受体,本课题探讨IL-17RC在ARDS中的作用和调控机制。体外试验发现①大鼠PMVEC表达IL-17RC,肿瘤坏死因子-α(TNF-α)、脂多糖(LPS)和白介素-17F(IL-17F)无论在mRNA水平还是蛋白水平均可上调PMVEC表达IL-17RC;②IL-17RC参与IL-17F诱导PMVEC单层通透性增加调控、丝裂原激活蛋白激酶(MAPK)和细胞核因子-κB(NF-κB)信号通路激活以及丝状肌动蛋白(F-actin)重构;③炎症诱导的大鼠PMVEC表达IL-17RC受MAPK、NF-κB信号通路反馈调节,甲泼尼龙也可下调炎症诱导IL-17RC表达增加;④LPS诱导PMVEC分泌TNF-α、IL-17F,从而加重局部炎症反应,甲泼尼龙和山莨菪碱下调PMVEC分泌炎症因子;⑤IL-17RC参与IL-17F诱导小窝蛋白-1(Cav-1)及其磷酸化表达调控;⑥Cav-1及其磷酸化通过蛋白激酶A信号通路参与LPS致PMVEC损伤;⑦LPS能快速诱导大鼠PMVEC中cAMP反应元件结合蛋白磷酸化。体内试验证实大鼠肺组织表达的IL-17RC主要位于血管内皮细胞和上皮细胞,LPS诱导ARDS大鼠肺组织IL-17RC表达增加,另外,LPS诱导ARDS大鼠肺组织、支气管肺泡灌洗液以及血清中IL-17F和IL-17A表达显著增加,山莨菪碱和甲泼尼龙通过减少IL-17F、IL-17A和IL-17RC表达减轻LPS诱导ARDS。本研究证明我们当初的设想IL-17RC通过多种机制调控PMVEC通透性参与PMVEC损伤,为认识ARDS发生机制提供新的理论依据。