HMGB1表达对血管内皮细胞功能的影响及其分子机制研究

前期工作中，我们发现重症急性胰腺炎时，HMGB1介导了肠黏膜损伤和肝损伤，可诱发肠内细菌和毒素易位；同时HMGB1可活化血管内皮细胞，导致微循环功能障碍，进而导致多器官功能障碍。本项目中，我们拟建立稳定表达或"敲除"HMGB1基因的血管内皮细胞株，探讨"过表达"或"沉默"HMGB1基因对血管内皮细胞功能的影响；cDNA芯片初步筛选HMGB1可能活化的下游基因，并采用生物信息学分析、Northern blot等方法加以验证；荧光差异双向电泳初步筛选HMGB1活化内皮细胞后异常表达的蛋白质，并采用质谱分析、Western blot等方法加以验证。探讨HMGB1活化血管内皮细胞的分子机制，为重症急性胰腺炎等疾病并发多器官功能障碍的防治提供新的线索和思路。

申请者于2009年获得国家青年科学基金项目：HMGB1表达对血管内皮细胞功能的影响及其分子机制研究；项目批准号：30901438；起止时间2010.1-2012.12。目前发表标注基金资助的学术论文4篇（SCI收录的国外英文论文1篇，中文核心期刊收录的中文论文3篇）；目前待发表标注基金资助的学术论文4篇（SCI收录的国外英文论文2篇，中文核心期刊收录的中文论文2篇）。通过此基金的完成，证明了HMGB1参与了重症急性胰腺炎发病的病理生理过程。研究结果表明，重症急性胰腺炎时HMGB1表达延迟升高，参与了全身炎症反应，介导了肠黏膜屏障通透性增加和肝、肺损伤；进一步研究发现HMGB1可通过改变肠黏膜上皮细胞紧密连接相关蛋白的分布和表达水平，增加肠黏膜屏障通透性。同时HMGB1可活化血管内皮细胞，导致微循环功能障碍，进而导致多器官功能障碍。本项目中，我们通过建立稳定表达或"敲除"HMGB1基因的血管内皮细胞株，探讨"过表达"或"沉默"HMGB1基因对血管内皮细胞功能的影响。我们发现，在内皮细胞中“沉默”HMGB1表达后可下调ICAM-1、VCAM-1和E-选择素的表达；进一步研究发现，在内皮细胞中 HMGB1通过调节HOXA9的转录活性，调控E-选择素的表达；HMGB1可介导粒细胞跨内皮迁移并增加内皮细胞通透性。这些工作为重症急性胰腺炎等炎性疾病并发多器官功能障碍的防治提供新的线索和思路。