低氧诱导因子1α的SUMO化/去SUMO化修饰对低氧性肺血管重塑的作用

本室前期研究表明低氧诱导因子-1α(hypoxia inducible factor-1αsubunit，HIF-1α）对低氧性肺血管重塑的发生、发展起非常重要的作用。本研究以HIF-1α不需要氧作为反应底物的SUMO化/去SUMO化修饰为切入点，用基因转染、siRNA、免疫共沉淀、Western免疫印迹，荧光定量PCR等方法进行研究，探索低氧性肺动脉高压大鼠模型及患者的肺小动脉壁细胞内、低氧培养的大鼠肺动脉平滑肌细胞内SUMO-1(small ubiquitin-related modifier 1)、SENP-1（SUMO-specific protease 1）分别介导的SUMO化及去SUMO化修饰对HIF-1α的稳定性、活性的影响，及其在低氧性肺血管重塑中的作用。对阐明低氧性肺动脉高压的发病机制，从而对其进行有效的防治具有重要的意义。

本研究采用细胞培养，低氧肺动脉高压模型复制，免疫组化，原位杂交，RT-PCR，Real-time PCR，SiRNA等方法，研究发现：.1 HIF-1α、VEGF均参与HPH发病过程，HIF-1α可能以转录激活的形式上调VEGF表达，导致HPH的发生和发展。.2 慢性低氧诱导肺小动脉壁SUMO-1表达增加，SENP-1蛋白降解， SUMO化修饰的HIF-1α明显增加，HIF-1α稳定性和转录活性增加，导致VEGF等HIF-1α靶基因转录激活，从而参与HPH的发生、发展。.3 低氧可明显促进体外原代培养的大鼠PASMCs的增殖。.4 低氧情况下，HIF-1α由PASMCs的细胞质移至细胞核内，细胞核内的SUMO-1上调HIF-1α，使其转录活性与稳定性增加。.5 慢性低氧诱导PASMCs中的SUMO-1介导HIF-1α发生SUMO化，上调HIF-1α的活性及稳定性，导致HIF-1α下游靶基因VEGF等转录激活，从而参与PASMCs的低氧性增殖。