慢性气道炎症发生黏液爆发式分泌的分子链接机制

慢性气道炎症尤其是致死性哮喘发作时，气道黏液常呈"夺路狂奔"样爆发式分泌状态，这种分泌打破了原先的基础和常规高分泌模式，常导致广泛小气道黏液栓形成。此种耗竭性强力分泌样式的发生机制尚不清楚，按细胞动力学的思维逻辑分析此应与细胞骨架-膜连接蛋白Ezrin的倾力引导有关。本研究通过动物模型及体外培养的人气道上皮细胞，观察Ezrin的表达及定位特征；并构建Ezrin突变基因表达载体，明确其在细胞黏液诱导性外分泌过程中的作用。免疫细胞双重染色观察Ezrin、MARCKs的细胞定位、免疫印迹法检测Ezrin蛋白与细胞骨架蛋白的结合情况、GST-pull down 分析Ezrin和MARCKs的结合情况，进一步构建MARCKs干扰载体，探讨MARCKs和Ezrin的相互作用机制，明确Ezrin在该分泌样式中的引导作用。该分子信号链将对气道黏液爆发式分泌提供较深入的诠释，为防治致死性哮喘的发生提供启示。

本研究通过人支气管肺组织标本及体外培养的人气道上皮细胞，观察细胞膜-骨架连接分子Ezrin的表达及定位特征；并构建Ezrin突变基因表达载体，明确其在细胞黏液诱导性外分泌过程中的作用。免疫细胞双重染色观察Ezrin、Sec3的细胞定位、免疫印迹法检测Ezrin蛋白与细胞骨架蛋白的结合情况、GST-pull down 分析Ezrin和Sec3的结合情况。明确Ezrin在黏蛋白MUC5AC分泌过程中的作用。研究结果显示，在慢支炎人群肺组织中，伴随着其杯状细胞的显著增生，Ezrin的表达较正常人群有更明显的表达。通过成功构建Ezrin永久磷酸化载体pEGFP-N1-Ezrin-T567D及遏制Ezrin磷酸化载体pEGFP-N1-Ezrin-T567A，明确了T567位点在Ezrin促黏液分泌过程中起重要作用。同时，在体外培养的细胞研究中，发现Ezrin参与了人中性粒细胞弹力蛋白酶诱导的人气道上皮细胞MUC5AC高分泌，在该过程中，Ezrin与胞吐蛋白Sec3同时表现出在细胞膜聚集的趋势，进一步免疫共沉淀显示两者相结合，通过构建Ezrin1-333截断载体，明确该结合是通过PIP2作为中介分子相连接。研究得出：在人中性粒细胞弹力蛋白酶诱导的人气道上皮细胞黏液高分泌事件中，Ezrin及Sec3对MUC5AC蛋白的胞外分泌起重要作用，该作用是通过PIP2而实现的。