芪蛭益肺颗粒通过TGF-β1/Smads信号转导通路抑制慢性阻塞性肺疾病气道重塑过程中细胞外基质沉积的研究

气道重塑是慢性阻塞性肺疾病（COPD）气流受限最主要的不可逆因素，细胞外基质沉积在气道重塑中起关键作用。既往的研究证实，痰瘀互结，阻于肺络是COPD气道重塑的病机关键；益气活血化痰法中药复方（芪蛭益肺颗粒）可以下调COPD模型大鼠肺组织TGF-β1mRNA表达，有效地抑制以胶原为主的细胞外基质沉积，改善模型大鼠的肺功能。smads蛋白是目前确认的TGF-β1唯一的作用底物，是将TGF-β1信号从细胞外传递到细胞核的中介分子，TGF-β1／Smads信号转导通路是参与气道重塑的重要路径之一。MMPs／TIMPs失衡是细胞外基质沉积的主要机制之一。本研究通过体内外实验，对炎症刺激下TGF-β1的分泌和/或激活、经 Smads蛋白至靶目标MMP-9、TIMP-1 的表达进行深入的研究，揭示芪蛭益肺颗粒通过TGF-β1／Smads信号转导通路干预COPD气道重塑的作用机理及作用靶点。

本项目拟通过体内外实验，研究芪蛭益肺颗粒通过TGF-β1/ Smads信号通路对COPD模型大鼠细胞外基质重塑的影响. 体内研究. 建立符合气虚血瘀痰阻证的COPD大鼠模型 ，给予芪蛭益肺颗粒干预分时段取肺组织。用逆转录聚合酶链反应（RT-PCR）法检测肺组织中TGF-β1、Smad3、Smad4、Smad7的mRNA表达；用免疫组化法检测支气管肺组织TGF-β1、Smad3、Smad4、Smad7蛋白半定量表达；用RT-PCR法检测肺组织MMP-9及TIMP-1mRNA表达；用免疫组化法检测肺组织MMP-9、TIMP-1蛋白半定量表达；用SDS-PAGE明胶酶谱学测定肺组织MMP-9、TIMP-1酶活性；分析肺组织中TGF-β1、Smad3、Smad4、Smad7、MMP-9、TIMP-1及肺组织中胶原厚度的相关性。.实验结果表明：芪蛭益肺颗粒能有效缓解COPD模型大鼠小气道管壁周围的胶原沉积，减轻小气道管壁厚度，干预小气道重塑，其作用机制在于逆向调控TGF-β1/Smads信号转导通路的传导，降低小气道周围TGF-β1、Smad3、Smad4蛋白表达、提高Smad7蛋白表达；并能通过提高MMP-9/TIMP-1比值来调节细胞外基质的循环，减少ECM的沉积。. 体外实验 . 制备芪蛭益肺颗粒药物血清，通过剂量-效应、时间-效应及细胞毒性实验，确定药物血清的最佳浓度和最佳给药时间。用最佳浓度的药物血清在最佳时间干预最佳TGF-β1浓度刺激下的气道成纤维细胞，观察药物血清对肺成纤维细胞的增殖抑制率；测定药物血清干预下气道成纤维细胞中Smad3、Smad4、Smad7蛋白含量及mRNA表达、 MMP-9、TIMP-1蛋白含量及其活性。.实验结果表明：芪蛭益肺颗粒药物血清能降低TGF-β1刺激下肺成纤维细胞中Smad3mRNA、Smad4mRNA表达，上调Smad7mRNA表达，对该细胞中显著激活的TGF-β1/Smads信号转到通路具有逆向调控作用，其抑制肺成纤维细胞增殖的作用与此有关。. 已在国家核心期刊发表学术论文5篇，已录用的学术论文2篇，正在撰写计划发表SCI收录学术论文。发表全国学术会议论文4篇，全国会议特约报告1次。