ERK信号通道在香烟烟雾致肺血管重构中的调控作用及机制

近几年来，申请者在两项国家自然科学基金项目（编号30470759和30871128）的资助下研究发现,香烟烟雾提取物（CSE）可以诱发肺动脉平滑肌细胞（PASMC）异常增殖，并探讨了其细胞内信号转导分子机制。我们此前的研究表明，ERK信号通道可以调节哮喘气道平滑肌细胞的异常增殖、分化和迁移等生物学过程。但是，其是否在吸烟致肺小血管重构过程中发挥作用，目前尚未见研究报道。本项目旨在探讨 吸烟是否通过ERK信号通道及周期蛋白的变化调控PASMC的增殖或凋亡等生物学行为，从而参与肺血管重构机制的形成。这些问题的研究对进一步阐述在吸烟直接导致肺血管重构过程中的具体分子机制具有较为重要的科学意义。

由本项目申报标书制定并经国家自然科学基金委员会批准的研究研究目标为：ERK信号通道在香烟烟雾致肺血管重构中的调控作用及机制。主要探讨吸烟是否通过ERK信号通道及周期蛋白的变化调控肺动脉平滑肌细胞的增殖或凋亡等生物学行为，从而参与肺血管重构机制的形成。这些问题的研究对进一步阐述在吸烟直接导致肺血管重构过程中的具体分子机制具有较为重要的科学意义。.项目组严格按照申报标书规定的内容开展工作，圆满完成了预定的研究计划，达到了预定的研究目标。我们研究发现香烟烟雾提取物（CSE）通过通过激活ERK1/2进而上调cyclinE1的表达然后促使肺动脉平滑肌细胞从G0/G1期进入S期，可以明显导致肺动脉平滑肌细胞增殖和大鼠肺血管重塑；而小干扰RNA通过抑制ERK1/2和cyclinE1的表达而明显缓解香烟烟雾暴露大鼠肺血管的重塑。另外，发现NADPH氧化酶作为ERK的上游信号通路可能在CSE诱导肺动脉平滑肌细胞增殖中发挥了重要的调控机制。