观察谷氨酸(Glu)及其谷氨酸NMDA受体激动剂NMDA对培养的肺II型上皮细胞(ATII)的兴奋性毒性效应、肺表面活性物质主要脂质磷脂酰胆碱合成和四种特异性表面活性物质结合蛋白A(SP-A)、SP-B、SP-C、SP-D mRNA和蛋白表达的抑制效应,并进一步观察NMDA所致核内Sp1、NFκB转录因子含量和结合活性的变化及其对磷脂酰胆碱合成限速酶磷酸胆碱二胞苷酰基转移酶(CCT)活性和转录的影响,在转录调控水平探讨Glu抑制肺表面活性物质主要脂质合成的分子机制。论证Glu是ATII细胞的损伤因子假说,初步揭示Glu通过NMDA受体抑制PS合成的分子机制,为肺损伤防治的研究提供新的思路。
谷氨酸(Glu)是中枢神经系统中一种重要的兴奋性神经递质, Glu的兴奋性神经毒性在脑损伤的发生中的作用受到高度重视。但对Glu在外周非神经组织损伤的发生中的作用了解甚少。本项目结果发现,腹腔内注射Glu、NMDA可以引起肺损伤,其肺损伤作用有赖于中性细胞的激活和NOS、XOD的激活和NO、氧自由基的产生增多;人参皂甙Rg1可减轻Glu的肺损伤效应,其机制与抑制NOS活性,减少氧自由基的产生有关。ATII细胞具有NMDA受体的NR1亚基的表达,Glu通过NMDA受体可以损伤ATII细胞,抑制磷脂和SPs的合成;降低磷脂合成关键酶磷酸胆碱二胞苷酰基转移酶(CCT)的mRNA 水平; NFκB 、NO参与介导NMDA受体激活后抑制CCT表达的胞内信号转导。内源性Glu通过NMDA受体参与介导内毒素肺损伤,以上研究证实申请者提出的Glu是肺ATII 细胞的损伤因子假说,为肺损伤防治的研究提供新的思路。此外,本项目还首次报道VIP具有促进肺表面活性物质脂质合成的作用,其胞内信号转导途径有赖于PKC和c-Fos蛋白的介导,为进一步揭示肺内神经肽的生物学意义提供新的启迪。