高表达Syndecan-1外泌体修复LPS介导的血管内皮细胞屏障功能损伤的研究

The mechanism of LPS-induced micro-vascular endothelial injury is unclear. In the project, LPS-induced human micro-vascular endothelial barrier impairment, expression changes of cell junctions and F-actin, and Syndecans-1 depression are detected on both models of endothelium culture in vitro and LPS-induced rat lung injury in vivo. The relationship of Syndecan-1 depression and LPS-induced endothelial barrier impairment are analyzed at same time. Using Syndecan-1 high-expressing exosomes could repair LPS-induced endothelial barrier injury both in vitro and in vivo. Taken together,Syndecan-1 damage may be one of causes in LPS-induced micro-vascular endothelial barrier injury, and application of Syndecan-1 by vehicle of exosomes may be a potential way to intervene organs injury in sepsis.

细菌内毒素可损害血管内皮细胞屏障功能，引起血管通透性增加，进而造成休克、急性肺损伤，但是其机理并不十分清楚。本研究在大鼠LPS肺损伤模型以及体外血管内皮细胞培养的基础上，观察LPS诱导血管内皮细胞Syndecan-1损伤情况，同时分析Syndecan-1与血管通透性、细胞内骨架蛋白、细胞连接蛋白等变化的关系；给予高表达Syndecan-1的血管内皮细胞外泌体，以期修复血管内皮细胞表面Syndecan-1蛋白，改善血管内皮细胞屏障功能。研究将阐明Syndecan-1损伤可能是感染后血管内皮细胞屏障功能受损的机理之一；利用高表达Syndecan-1外泌体能修复血管内皮细胞屏障功能，并可能成为干预脓毒症后脏器损伤的潜在途径。

细菌内毒素可损害血管内皮细胞屏障功能，引起血管通透性增加，进而造成休克、急性肺损伤，但是其机理并不十分清楚。本研究在大鼠LPS肺损伤模型以及体外血管内皮细胞培养的基础上，观察LPS诱导血管内皮细胞Syndecan-1损伤情况，同时分析Syndecan-1与血管通透性、细胞内骨架蛋白、细胞连接蛋白等变化的关系；给予高表达Syndecan-1的血管内皮细胞外泌体，以期修复血管内皮细胞表面Syndecan-1蛋白，改善血管内皮细胞屏障功能。研究将阐明Syndecan-1损伤可能是感染后血管内皮细胞屏障功能受损的机理之一；利用高表达Syndecan-1外泌体能修复血管内皮细胞屏障功能，并可能成为干预脓毒症后脏器损伤的潜在途径。结果提示1. 内毒素能够损伤血管内皮细胞糖蕚，进而造成细胞通透性增加、炎症反应增强、细胞骨架重排等等损伤。2. 通过类肝素酶cDNA 克隆转染至正常血管内皮细胞，体外培养后所产生的外泌体含有高表达的SDC1（血管内皮细胞糖蕚的主要组成部分）。3. 高表达SDC1外泌体具有修复血管内皮细胞糖蕚的作用，进而改善LPS对血管内皮细胞屏障功能的损害。4. 体内研究发现，高表达SDC1外泌体具有缓解LPS导致的急性肺损伤过程。5. 高表达SDC1外泌体减轻急性肺损伤的机理是通过FAK/ p190RhoGAP/ RhoA /ROCK/ NF-κB信号通路。研究结果将对有助于进一步探讨烧伤和脓毒症血管内皮细胞损伤机理；在指导临床液体复苏以及脓毒症治疗等方面具有潜在的应用价值。