激肽释放酶相关蛋白酶（KLK）家族参与NIH-IIIA型慢性前列腺炎发病机制的研究

Kallikrein-related peptidases (KLKs) is the largest human serine protease family which contains 15 members. KLKs co-express in some specific tissues and organs and perform a cascade of activation to participate in corresponding physiological processes, such as semen liquefaction after ejaculation, skin desquamation and so on. Recent studies have shown that KLKs excessive activation could cause certain immune and inflammatory response through different pathways. The prostate is one of organs with the high level of co-expression of KLKs. The ectopic and/or excessive activation of KLKs in prostate could induced inflammatory cytokine expression through different signaling pathways, which may complicate in immune and inflammatory response of chronic prostatitis. By measuring the relevance of zinc ion concentration, prostatic KLKs activity, levels of inflammatory factors and symptoms in EPS of the patients with chronic prostatitis; by in vitro cell-cultured experiments to determine the key KLK(s) inducing immune and inflammatory response. try to show the mechanisms by which KLK induce the chronic prostatitis.

激肽释放酶相关蛋白酶家族（KLK1~15）通过瀑式激活反应参与皮肤脱屑和精液液化，皮肤中KLK5蛋白酶抑制剂基因缺陷可致KLK5活性增强，诱导免疫炎症反应病变；KLK家族在前列腺高表达，慢性前列腺炎者前列腺液中KLK抑制剂锌离子的浓度显著降低，尚未见KLK活性异常与慢性前列腺炎相关研究。申请人前期预实验提示慢性前列腺炎者前列腺中KLK可能存在异常激活并诱导免疫炎症反应。本研究拟研究前列腺炎患者前列腺按摩液中KLK成员浓度及蛋白碎片化程度、锌离子浓度，炎症因子、C-反应蛋白水平及CPSI症状评分相关性；应用基因芯片和iTRAQ标记蛋白组学方法研究激活KLK对前列腺细胞系表达谱影响，结合生物信息学，发现KLK家族成员诱导前列腺细胞免疫炎症反应信号通路；利用临床病理标本等在体内水平验证信号通路，证实KLK激活与慢性前列腺炎发病相关，阐明相关分子机制，为慢性前列腺炎的研究和治疗提供新的思路和靶点。

激肽释放酶相关蛋白酶（KLKs）是人体最大丝氨酸蛋白水解酶家族，包含前列腺特异抗原(PSA，KLK3)在内的15 个成员， KLK家族在特定组织中共表达通过级联反应方式激活参与射精后精液液化、皮肤脱屑等生理过程。KLKs 在某些组织过度激活可通过不同的途径诱导产生免疫炎症反应病变。前列腺是人体中KLKs 集体高水平表达的器官之一，KLKs 在前列腺中异位和/或过度激活可能通过不同途径参与慢性前列腺炎的免疫炎症反应过程。本研究通过测定分析前列腺炎患者前列腺按摩液中锌离子及KLK蛋白浓度、炎症因子水平及症状之间的相关性；分析EPS蛋白电泳条带改变随锌离子浓度变化的特征；质谱分析及western blot鉴定低锌离子浓度EPS中前列腺上皮细胞特异的屏障相关蛋白；分析比较不同NIH分型前列腺炎患者EPS中屏障性蛋白keratin 12以及E-cadherin的量。上述研究发现：有症状的NIH-III型慢性前列腺炎患者EPS中KLK家族抑制剂锌离子浓度降低，且与CPSI症状评分负相关，提示锌离子浓度下降可能参与慢性前列腺炎发病以及症状的产生；与自身免疫疾病相关的IL-17A在IIIA型及IIIB型患者前列腺液中水平总体高于IV型及正常对照，且IL-17A水平还与CPSI总评分以及疼痛评分正相关，提示IL-17A可能通过介导自身免疫炎症反应参与慢性前列腺炎的发病；随着EPS中锌离子浓度的下降，EPS蛋白电泳低分子条带有逐渐增多的趋势，提示EPS中锌离子浓度低患者前列腺腺腔中可能存在KLK家族蛋白酶激活；质谱分析和western blot验证在低锌离子浓度的EPS中存在丰度较高的上皮屏障性蛋白keratin，提示前列腺液中锌离子浓度降低所致的KLK家族蛋白酶活化还可能破坏前列腺上皮相关的屏障性蛋白；进一步研究还发现，有症状的IIIA以及IIIB型患者EPS中前列腺上皮特异的屏障性蛋白keratin 12以及E-cadherin蛋白显著高于无症状IV型和对照组，提示KLK家族蛋白酶在前列腺中的异位激活导致的前列腺上皮屏障的破坏可能参与有症状IIIA及IIIB型慢性前列腺炎的发病过程。此外，本项目KLK蛋白酶处理的前列腺细胞表型改变相关的研究正在进行，以期进一步阐明KLK家族蛋白酶对慢性前列腺炎发病的影响及相关机制。