FIZZ1在哮喘早期气道重塑中发挥了重要作用,但其机制不清楚。本研究拟通过体外培养气道上皮细胞和哮喘动物模型,采用分子生物学、免疫学和组织、细胞病理学技术,从下列三个方面进行探讨(1)FIZZ1在哮喘气道上皮特异表达,并且体外诱导气道上皮-间质转化反应(EMT);(2)FIZZ1抑制PTEN磷酸化,激活PI3K/Akt信号通路,诱导气道上皮-间质转化,产生间质化上皮α-SMA和I型胶原沉积;(3)应用FIZZ1-shRNA、PI3K阻断剂和PTEN小分子激动剂进一步证实FIZZ1激活PI3K/AKt信号通路理论,并探讨其临床潜力,从而明确FIZZ1抑制PTEN磷酸化,激活PI3K/Akt,诱导EMT,产生间质化细胞α-SMA和I型胶原沉积,导致哮喘早期气道重塑的机理。该研究有助于完善FIZZ1诱导哮喘早期气道重塑理论,并据此探讨靶向治疗哮喘气道重塑,防止哮喘病人肺功能减退和劳动力下降。
bronchial asthma;airway remodeling;FIZZ1;PI3K/Akt;PTEN
气道上皮细胞在启动哮喘气道重塑和炎症中期关键作用。我们的研究证明哮喘气道上皮FIZZ1的高表达伴随哮喘气道重塑标志物α-SMA和I型胶原气道沉着,说明FIZZ1可以诱导哮喘早期的气道重塑。同时,我们通过体外培养MLE-12细胞系的结果证实FIZZ1可以通过抑制PTEN的磷酸化,进而激活PI3K/Akt信号转导通路,在转录水平诱导气道上皮间质转化,导致间质化细胞α-SMA和I型胶原表达增加,从而导致哮喘气道重塑这一机制。另外,通过建立小鼠哮喘动物模型,采用气管内滴入PI3K阻断剂和AKT阻断剂的干预方法,进一步在体内证实应用PI3K阻断剂对FIZZ1抑制PTEN磷酸化所产生的PI3K/Akt信号通路的激活加以阻断,进而下调气道上皮间质转化反应和间质化上皮细胞α-SMA和I型胶原表达,奠定了刺激PTEN表达及其磷酸化和PI3K阻断治疗FIZZ1诱导哮喘气道重塑的理论基础,为早期防治哮喘病人固定性气流受限提供临床治疗思路。