MAPKs信号通路介导的脂氧素A4对支气管肺泡干细胞增殖和分化的影响

In our previous study, we found LXA4 play a lung protective effect by promoting inflammation subsided, but the other lung protection mechanism has not yet been fully clarified. Literatures show that the repair of damaged alveolar epithelial depends on the lung stem cell proliferation and differentiation to achieve reconstruction both of the structure and function, and LXA4 can promote the repair of damaged cells, so we assume that LXA4 can affect the distal lung stem cell proliferation and differentiation status to play a lung protective effect, the mechanism may involve MAPKs signal transduction pathway. First of all, with the assistance of technologies( flow cytometry sorting, double immunofluorescence staining ,et al), this topic try to study the apparent phenomenon of how lipoxin A4 effect the stem cell proliferation and differentiation in vivo and in vitro，and then try to explore the molecular mechanism from the aspect of MAPK signaling pathway and to figure out how LXA4 function within the nucleus gene pathway in the way of LXA4-p38MAPK-miR-72-92.Through the study, we hope provide further theory support for lung protection mechanism of LXA4 and actioning pathways of lipid products in intracellular , meantime, provide theoretical guidance for application of LXA4 to ALI patient in clinical practice.

我们前期研究发现LXA4受体激动剂可以通过促进炎症消退发挥肺保护作用，但是LXA4肺保护的机制未完全阐明。文献显示肺损伤时肺部损伤上皮的修复主要依赖于肺部干细胞的增殖和分化来实现结构和功能的重建，且LXA4具有促进损伤细胞修复的功能，因此我们假设LXA4可以通过影响远端肺部干细胞的增殖和分化状态发挥肺保护作用，涉及的机制可能与MAPKs信号转导通路有关。本研究首先从在体和离体两个方面，利用流式细胞分选、双重免疫荧光染色法等技术研究LXA4对肺干细胞增殖分化影响的表观现象，进一步从MAPKs信号通路方面研究其分子作用机制,以及LXA4发挥作用是否通过LXA4-p38MAPK-miR-72-92通路。通过此项研究，在理论研究方面为 LXA4的肺保护作用机制和脂质产物在细胞内作用通路提供进一步的理论机制探索, 在临床治疗实践方面为促炎症消退介质进一步应用于临床治疗ALI患者提供理论指导。

急性肺损伤是指机体遭受严重感染、创伤、休克、有害气体吸入等多种因素打击后，出现弥漫性肺泡毛细血管膜损伤所致的肺水肿和肺不张等病理特征，临床表现包括呼吸窘迫和顽固性低氧血症等，严重者发展成为急性呼吸窘迫综合征。当前临床治疗采用的治疗药物集中于抑制炎症启动或炎性介质的释放，但是效果欠佳，抑制炎症发生的同时也减弱了机体的防御能力或者仅仅改善了部分临床症状而无法改变预后。如何找到促进ALI患者肺部炎症消退并找到实现肺部损伤结构修复及功能重建的有效靶点成为目前急需解决的问题。本项目研究首先建立了稳定的小鼠支气管肺泡干细胞(BASCs)原代细胞模型，获得了纯度超过90%的小鼠支气管肺泡干细胞，检测证实了细胞表面脂氧素受体（LXA4-R）的表达。进而，利用脂氧索受体激动剂和拮抗剂进一步验证，观察细胞在加用脂氧索受体激动剂BML-111和脂氧素受体拮抗剂Boc-2状态下进一步验证LXA4对BASCs的促增殖和分化的作用。为探索验证LXA4抗炎、促炎症消退双重作用的分子机制，本实验首次发现在小鼠支气管肺泡干细胞实验中LXA 4发挥作用与P38蛋白调节有关。本课题旨在揭示LXA 4是通过LXA4—p38MAPK对BASCs增殖分化影响，为“促炎症消退”治疗ALI/ARDS及其机制的研究提供了重要研究基础。