内皮-间充质转化参与低氧性肺动脉高压发生及其相关机制研究

肺血管重塑是低氧性肺动脉高压（HPAH）持续且难以逆转的主要原因，其关键病理改变是肺血管壁平滑肌样细胞异常增多。有关这些平滑肌细胞的来源和相关分子机制，目前仍不明了。内皮-间充质转化(EnMT)是形成平滑肌样细胞的一种重要方式。我们观察到HPAH大鼠肺微血管内皮细胞可发生EnMT，提示这可能是导致肺血管壁平滑肌样细胞增多的一种新机制。但HPH发生时在肺血管内膜层除了内皮细胞，还有循环中的内皮祖细胞（EPC）的募集。EPC是血管内皮细胞的前体细胞。EPC是否也参与EnMT过程？低氧又是如何诱导EnMT发生？这些问题仍不清楚。因此，本课题拟在整体和细胞水平采用细胞示踪、免疫荧光染色等手段明确发生EnMT的细胞来源。利用RNA干涉、基因转染过表达等方法研究低氧时HIF-1/Twist对EnMT的调控作用，探讨低氧时EnMT的发生机理。以期为阐明HPAH发病机制，探索新的HPAH治疗靶点提供思路。

肺血管重塑是肺动脉高压（PAH）持续且难以逆转的主要原因，其关键病理改变是肺血管壁平滑肌样细胞异常增多。低氧时有关这些平滑肌细胞的来源和相关分子机制，目前仍不明了。近期研究表明内皮-间充质转化(EnMT)是平滑肌样细胞形成的一种重要方式。本研究旨在探讨低氧是否诱导EnMT参与肺血管重塑。我们发现，PAH大鼠肺小血管内膜层平滑肌样细胞与内皮细胞共存。体外实验表明，低氧诱导肺微血管内皮细胞（PMVECs）形态发生改变，同时内皮细胞标志物CD31和vWF表达减少，而平滑肌样细胞标志物α-SMA和Col1A1表达明显增多。并且，这些转化的细胞增殖、迁移和合成基质蛋白的能力增强。结果还表明，低氧时PMVECs的HIF-1α和Twist表达都增高。利用siRNA降低内源性HIF-1α的表达可以降低Twist水平，并减少PMVECs向平滑肌样细胞转化。Twist的siRNA也可以阻止EnMT的发生。综上所述，我们的研究结果提示EnMT是导致肺血管壁平滑肌样细胞增多的一种新机制，从而可能促进肺血管重塑。低氧时HIF-1α通过调控Twist进而诱导肺血管内皮细胞EnMT发生。本研究不仅有助于阐明PAH发病机制，而且为探索新的PAH治疗靶点提供思路。