S1P/S1PR1轴调控血管新生在烟曲霉感染药物治疗中的作用和机制研究

Invasive aspergillosis (IA) has increased incidence rate and lead to high mortality and high treatment failure rate. IA always results in pulmonary embolism and locally circulatory disorder which may cause the failure of medication. Angiogenesis and circulatory recovery of local lesion may make a synergistic action with antifungal drugs treatment. Our preliminary study found that serum sphingosine-1-phosphate (S1P) level of patients with success treatment was significantly higher than that of patients with failure treatment. Studies showed that S1P act as an angiogenesis factor binding with sphingosine 1-phosphate receptor 1 (S1PR1) of endothelial cells. Therefore, we hypothesize that the sphingosine-1-phosphate/sphingosine-1-phosphate receptor 1 axis regulates angiogenesis of vascular endothelial cells leading to enhance the effect of antifungal drug treatment. Our project tries to evaluate the function of S1P/S1PR1 axis in invasive aspergillosis and investigate the regulation mechanism of angiogenesis through constructing S1P/S1PR1 axis intervention models of endothelial cells and conditional knockout mice. Through this project, we expect to expand the knowledge of angiogenesis and antifungal drug treatment, reveal the role of S1P/S1PR1 axis in invasive aspergillosis and build the theoretical basis of immune therapy on angiogenesis for IA medication.

侵袭性曲霉病（IA）危害严重治疗失败率高。曲霉嗜血管性极易导致肺组织梗死和局部血液灌注障碍，这可能是治疗失败的重要原因。病灶局部新生血管和循环改善可能在抗真菌药物治疗中发挥重要协同作用。课题组前期研究发现：IA患者治疗成功组血清1-磷酸鞘氨醇（S1P）水平显著高于治疗失败组。S1P可通过结合S1PR1受体刺激内皮细胞，发挥促血管新生作用。因此我们提出假说：S1P/S1PR1轴可能通过促进血管生成，在IA治疗中发挥重要作用。本项目拟通过构建S1P/S1PR1轴表达和功能干预细胞模型、内皮细胞S1PR1条件敲除小鼠和腺病毒S1PR1载体转染血管内皮细胞小鼠模型，探究S1P/S1PR1轴在IA中的功能，解析干预血管生成在IA药物治疗中的协同作用，探索腺病毒介导血管生成功能的应用价值。从血管生成这个新视角探究IA治疗新策略，利用腺病毒免疫治疗这个新方法探索IA治疗新方案，为IA联合治疗提供新思路。

侵袭性曲霉病（IA）危害严重治疗失败率高。曲霉嗜血管性极易导致肺组织梗死和局部血液灌注障碍，这可能是治疗失败的重要原因。病灶局部新生血管和循环改善可能在抗真菌药物治疗中发挥重要协同作用。S1P可通过结合S1PR1受体刺激内皮细胞，发挥促血管新生作用。课题组研究发现：IA患者治疗成功组血清1-磷酸鞘氨醇（S1P）水平显著高于治疗失败组。项目焦距S1P/S1PR1轴促进血管生成功能，并评估其在IA治疗中的作用。课题组临床研究验证了S1P/S1PR1轴功能与IA疗效的相关性。体外研究部分构建了S1P和S1PR1慢病毒表达和功能干预细胞模型，在细胞功能学评价发现，S1P/S1PR1轴对内皮细胞迁移和成管功能有显著影响，活化S1P/S1PR1轴，显著增加内皮细胞的迁移和成管能力。分子实验部分，发现S1P/S1PR1轴通过活化PI3K/Akt 信号通路影响细胞生物学功能。体内试验部分，课题组成功构建了内皮细胞S1PR1条件敲除小鼠并验证模型；以及腺病毒S1PR1载体转染血管内皮细胞小鼠模型；在复制侵袭性肺曲霉病小鼠模型研究发现，活化S1P/S1PR1轴能够提高药物在曲霉感染中的治疗效果，小鼠的局部真菌负荷显著下降，生存率显著改善。.课题组在项目支持下构建了慢病毒人S1P和人S1PR1基因表达载体，构建了小鼠S1PR1腺病毒载体，和小鼠S1PR1内皮细胞下调表达动物模型。模型具有良好的应用潜力。.整体项目充分评估了S1P/S1PR1轴在IA中的功能，明确促进血管生成在IA药物治疗中的协同作用，探索了腺病毒介导血管生成功能的应用价值。从血管生成这个新视角探，利用腺病毒免疫治疗这个新方法探索IA治疗新方案，为IA联合治疗提供新思路。