ASK1/p38 MAPK通路在休克致淋巴管内皮屏障损伤中的作用及机制研究

Intestinal duct lymph is returned directly to the intestinal duct, to the jugular vein, or to the posterior vena cava in severe hemorrhagic shock, which lead to intestinal barrier failure, bacteria/endotoxin translocation (BET) and sepsis. Apoptosis signal-regulating kinase 1 (ASK1) can induce the phosphorylation and activation of p38 mitogen-activated protein kinases(MAPK), which is the mechanism for initiation of inflammatory signaling. Following our previous studys, we consider that the damage of Intestinal lymphatic endothelial barrier in severe hemorrhagic shock plays an important role in BET caused by intestinal barrier failure, in which ASK1/p38 MAPK pathway take part..So, we will detect lymphatic permeability changes and the protein expression (tight junctions, cytoskeletal, ASK1, p38 MAPK, etc.) origining from lymphatic tissue and endothelial cell on many experimental techniques in animal and cell culture models, which can reveal the mechanism of ASK1/p38 MAPK pathway in lymphatic endothelial barrier damage after severe hemorrhagic shock, support and develop the regulatory mechanisms of lymph in severe hemorrhagic shock; and provide the experimental and theoretical basis for prevention and treatment of severe hemorrhagic shock on the regulation of lymphatic endothelial barrier.

重症休克肠淋巴液回流是引起肠源性细菌内毒素移位（BET）、继而引发脓毒症的一个关键环节；凋亡信号调节激酶1（ASK1）/p38 MAPK信号通路激活引起p38 MAPK磷酸化与活化是启动炎症反应的重要机制。结合前期研究基础，项目组认为重症休克后肠淋巴管内皮屏障损伤是肠屏障功能障碍引起肠源性BET的一个重要环节，ASK1/p38 MAPK通路介导了淋巴管内皮屏障损伤。为此，本项目将通过整体动物、细胞模型，应用多种实验技术，结合ASK1和p38 MAPK特异性抑制剂，从淋巴管通透性变化以及淋巴管组织或内皮细胞紧密连接与细胞骨架蛋白、ASK1和p38 MAPK蛋白表达等方面，揭示ASK1/p38 MAPK通路在休克淋巴管内皮屏障损伤中的机制，丰富和发展重症休克的淋巴调节机制；从调控淋巴管内皮屏障出发，为防治重症休克提供实验依据与理论参考。

重症失血性休克发展为脓毒症后死亡率仍居高不下，目前依然是危重病医学研究领域的一个热点。前期整体动物实验显示，失血性休克引起了微淋巴管内皮屏障功能障碍。脂多糖（LPS）可活化凋亡信号调节激酶1（ASK1）/p38丝裂原活化蛋白激酶（p38 MAPK）信号通路，启动炎症反应，引起细胞损伤。为证实失血性休克通过ASK1/p38 MAPK信号通路引起了淋巴管内皮屏障功能障碍，本研究应用人真皮淋巴管内皮细胞（HDLECs）缺氧模型结合LPS处理模拟重症休克的发生过程。研究结果显示，重症休克条件提高了HDLECs的ASK1、p38 MAPK磷酸化蛋白表达水平、降低了HDLECs的跨上皮电阻（TEER）、增加了其对FITC-Albumin的透过率，说明ASK1-p38MAPK信号通路参与了休克微环境下的淋巴管内皮细胞屏障损伤。重症休克条件降低了HDLECs的F-actin、VE-Cadherin、ZO-1、Claudin-1的蛋白表达，引起了HDLECs的形态结构损伤；阻断ASK1-p38MAPK信号通路减轻了淋巴管内皮屏障的功能障碍。体外器官模型进一步证实重症休克增加了大鼠离体肠系膜淋巴管的通透性。本研究从细胞分子水平证实了重症休克通过活化ASK1-p38 MAPK信号通路引起了淋巴管内皮细胞损伤、降低了细胞骨架蛋白与连接蛋白的表达，从而揭示了ASK1-p38 MAPK通路在休克肠淋巴管内皮屏障损伤中的作用机制，丰富和发展了重症休克的淋巴调节机制，为有效的治疗重症休克提供了实验依据。