發(fā)布時間：2020-07-15 23:53

【摘要】： 呼吸系統(tǒng)上皮和內皮組織中的高效水轉運機制對于維持呼吸道的正常生理功能是必不可少的。目前已知在呼吸系統(tǒng)中有4種水通道表達:AQP1,AQP3,AQP4,AQP5,其分布遍及鼻咽部、氣道及肺組織。AQP1主要在毛細血管內皮細胞和胸膜上表達;AQP3主要在氣道基細胞的基底邊膜表達;AQP4只在氣道上皮細胞表達;AQP5在I型肺泡頂膜上高表達,此外毛柱狀細胞、支氣管腺體細胞中也有表達。通過AQP1和AQP5進行的滲透壓驅動的跨細胞水轉運是氣室和毛細血管之間主要的水轉運方式;AQP3、AQP4主要參與氣道內滲透壓驅動的水轉運。但是,除了發(fā)現(xiàn)AQP5敲除可是使呼吸道粘膜下漿液腺分泌量降低約50%外,這些水通道敲除對呼吸系統(tǒng)的正常生理功能并無顯著影響。并且到目前為止,關于水通道蛋白在呼吸系統(tǒng)疾病中的作用研究幾乎還是空白,僅有一篇文獻報道AQP5敲除小鼠對乙酰膽堿誘導的氣道過敏反應顯著高于野生小鼠。 本課題通過卵清蛋白誘導的小鼠哮喘模型,對水通道蛋白在小鼠哮喘發(fā)生過程中的作用進行了系統(tǒng)研究。結果發(fā)現(xiàn)與野生型哮喘小鼠相比,AQP4基因敲除小鼠中粘液分泌量顯著減少,而AQP5基因敲除哮喘小鼠支氣管中粘液分泌則顯著增多,表明AQP4和AQP5參與支氣管哮喘的病理過程。野生型哮喘小鼠中,水通道蛋白AQP4表達出現(xiàn)下調現(xiàn)象,而AQP5敲除哮喘小鼠AQP4表達水平無顯著下調,提示AQP4表達可能促進哮喘狀態(tài)下的氣道粘液分泌。因此AQP4下調或缺失可能減少哮喘狀態(tài)下的粘液分泌,減輕哮喘癥狀。AQP5敲除小鼠哮喘狀態(tài)下支氣管粘液分泌增多可能與氣道液體分布異常有關。 鈣激活的氯離子通道(CACC)是近年發(fā)現(xiàn)的一個有爭議的氯離子通道家族。mCLCA3是CACC家族成員之一,以往研究提示mCLCA3表達上調在哮喘和囊性纖維化等呼吸系統(tǒng)疾病中與粘液細胞化生及粘液過度分泌密切相關。為研究mCLCA3蛋白的分子結構及在哮喘發(fā)生中的作用,我們通過原核表達269aa mCLCA3蛋白片段作為抗原制備了mCLCA3多克隆抗體,利用該抗體對支氣管哮喘小鼠進行了一系列研究。結果發(fā)現(xiàn)mCLCA3在哮喘小鼠支氣管杯狀細胞的粘液顆粒上高表達。通過對哮喘小鼠支氣管肺泡灌洗液(BALF)的免疫印記分析發(fā)現(xiàn)僅有約90 kDa的mCLCA3蛋白在其中表達,未見全長的mCLCA3蛋白及其它的剪切形式存在。為了進一步研究mCLCA3蛋白的功能,我們制備了穩(wěn)定表達mCLCA3的真核細胞模型,利用已知的CACC通道激活劑和抑制劑,對mCLCA3蛋白的氯離子通道活性進行了分析,結果未能檢測到氯離子通道活性。本研究結果支持mCLCA3不是氯離子通道的觀點。
【學位授予單位】：東北師范大學
【學位級別】：博士
【學位授予年份】：2007
【分類號】：R562.25

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