ADAMTS-7在鼓室硬化发生中的作用

鼓室硬化是临床上引起传导性耳聋的常见原因之一，组织学上表现为中耳结缔组织发生透明变性、钙质沉着、形成软骨样或骨样组织，然而鼓室硬化发生的具体分子生物学机制还不清楚。ADAMTS-7是一种新的金属蛋白酶，申请者发现ADAMTS-7显著抑制软骨形成和软骨成骨，降低与鼓室硬化发生密切相关的Col II蛋白的表达，很可能参与鼓室硬化的发生；国内外文献报道和我们前期的预实验结果也支持ADAMTS-7影响鼓室硬化发生的设想。为揭示ADAMTS-7在鼓室硬化发生中的作用，本研究拟以鼓室硬化动物模型为研究对象，检测病变中ADAMTS-7的表达情况；利用腺病毒载体和转基因鼠造模，分析其在鼓室硬化发病中的作用；最后探究ADAMTS-7影响鼓室硬化发生的作用机制。相信本课题的研究成果，对于解释鼓室硬化发生的分子生物学机制具有重要的理论价值，同时对于鼓室硬化的预防、诊断、治疗及预后也具有实际的临床指导意义。

鼓室硬化是临床上引起传导性耳聋的常见原因之一，组织学上表现为中耳结缔组织发生透明变性、钙质沉着、形成软骨样或骨样组织，然而鼓室硬化发生的具体分子生物学机制还不清楚。本课题组重点分析了ADAMTS-7（含I型血小板结合蛋白基序的解聚蛋白样金属蛋白酶-7）、MMP-9（基质金属蛋白酶-9）以及TGF-β1（转化生长因子β1）在鼓室硬化发生中的作用机制。首先，我们分别利用豚鼠和大鼠通过鼓室内注射3型肺炎链球菌，构建鼓室硬化的动物模型，ABR检测实验动物的听功能，鼓室黏膜组织行HE染色和Von Kossa染色显示造模6周后中耳黏膜组织内均可见明显的钙质沉积，鼓室硬化动物造模成功。继而免疫组织化学染色检测鼓室黏膜中ADAMTS-7表达情况，发现正常对照组中耳黏膜组织上皮下结缔组织中未见明显阳性表达颗粒，仅在上皮下细胞及细胞外基质见少量ADAMTS-7蛋白阳性表达；ADAMTS-7在实验组豚鼠中中耳黏膜组织中均有明显表达，且均主要表达于上皮下细胞及细胞外基质，揭示ADAMTS-7在实验性鼓室硬化中耳黏膜组织中的表达显著增加，参与鼓室硬化的形成。Western blot 法和免疫组化检测鼓室硬化形成过程中不同时间点TGFβ1和MMP-9蛋白表达的动态变化趋势：TGFβ1 蛋白在正常对照组中的表达极少，各实验组中TGFβ1蛋白表达均明显增高并呈递增趋势，与正常对照组TGFβ1 蛋白的表达量相比较，有显著性差异且差异有统计学意义（P<0.05）; MMP-9蛋白在正常对照组中只有少量表达，而在各实验组中均有明显表达，且分别与正常对照组比较，有显著性差异且差异有统计学意义（P<0.05）；MMP-9蛋白的表达随鼓室硬化发展呈先增加后相对减少的趋势，在第四周末表达量达最高，随后表达相对减少。研究结果显示，ADAMTS-7、MMP-9和TGF-β1均参与鼓室硬化的发生，并对鼓室硬化有重要的调控作用。进而，我们利用卡托普利与氯沙坦两药合用后检测实验动物的听力情况，ABR结果显示两药合用后实验动物听力显著提高，两药合用对鼓室硬化的豚鼠有预防性治疗作用，其机制可能与降低TGF-β1的含量有关。本课题的研究成果，对于解释鼓室硬化发生的分子生物学机制具有重要的理论价值，同时对于鼓室硬化的预防、诊断、治疗及预后也具有实际的临床指导意义。