磷酸二酯酶4亚型在细菌内毒素诱发早产中的作用机制研究

细胞内毒素能诱发妊娠早产及胎儿死亡，抑制子宫平滑肌细胞内cAMP的下降可以达到改善和治疗早产的效应。磷酸二酯酶（PDE）能调节细胞内cAMP及cGMP水平，但对单核细胞游走的具体的分子调节机制以及子宫平滑肌收缩的调节意义尚不明确。本研究首先在整体动物及子宫平滑肌样本中明确LPS诱导的子宫平滑肌内单核细胞PDE4亚型变化及可能的调节分子，及子宫平滑肌PDE4亚型表达及功能的影响；其次着眼于PDE4亚型，构建表达PDE4亚型的小RNA干扰慢病毒载体，感染单核细胞及子宫平滑肌并分别抑制细胞内PDE4亚型的表达，利用Microarray和激酶活性分析方法探讨PDE4亚型调节单核细胞子宫平滑肌内迁移和子宫平滑肌收缩特性的可能分子机制及信号途径；最后，利用PDE4亚型基因敲除的小鼠验证PDE4亚型调节单核细胞及子宫平滑肌细胞反应性的分子调节机制，为早产的病理生理、分子机制及治疗提供新的依据。

本项目围绕PDE4相关上下游分子从离体和整体上研究了它们对子宫平滑肌收缩功能的影响。在离体水平，我们研究了磷酸腺苷激活蛋白激酶激动剂5-氨基咪唑4-氨甲酰核糖核苷（5-Aminoimidazole-4-carbox-amide ribonucleoside，AICAR）和cAMP类似物双丁酸环腺苷酸(dibutyryl-cAMP)对子宫平滑肌的收缩特性的影响，为阐明cAMP通路松弛子宫平滑肌的机制提供理论依据。同时对罗氟司特等PDE4抑制剂的功能作用也进行了研究。在整体动物模型上，我们对ICR,C57/BL6小鼠腹腔注射LPS，静脉注射LPS及其他造模方式都进行了探索，最终确定了腹腔注射LPS诱导早产模型，并对其PDE4亚型表达和炎症细胞的浸润等进行了确认，进一步开展了PDE4B亚型基因敲除小鼠的工作，并取得了明显的阳性结果，PDE4B基因敲除能明显降低早产率和胚胎死亡率，具有显著效果，同时我们也探索了一种PDE4抑制剂 S-腺苷蛋白酸对早产的影响，发现也同样是效果显著，进一步的工作是明确PDE4B敲除对子宫平滑肌功能的影响的分子机制，以期明确关健分子，为寻找更好的抑制子宫平滑肌收缩功能同时又兼具有抗炎作用的药物提供更好的药物靶点和临床治疗药物.