细胞内的钙信号时空动力学在1-磷酸鞘胺醇介导的内皮细胞屏障功能调节中的作用

1-磷酸鞘胺醇（S1P）是一个重要的内源性生物活性物质，具有改善内皮细胞屏障功能，降低血管通透性，防治烧伤、感染炎症等重要病理过程中的组织水肿等重要功效。而不同浓度的S1P或不同的S1P受体被激活会引起迥异的生物学效应。本研究拟采用激光共聚焦显微镜成像技术，结合钙荧光指示剂以及免疫细胞化学等方法，探讨S1P引起的内皮细胞局部钙信号时空动力学的变化特点，并结合介导屏障功能变化的效应蛋白，如Rac、RhoA等Rho GTPases的亚细胞定位和功能的变化，查明不同浓度S1P及其不同受体激活状态下对内皮细胞钙信号的影响及其与效应蛋白的功能和定位的关系，阐明细胞内的钙信号时空动力学在S1P介导的内皮细胞屏障功能调节中的作用。

本研究的计划要点是探讨S1P引起的内皮细胞局部钙信号时空动力学的变化特点，并结合介导屏障功能变化的效应蛋白，如Rac、RhoA等Rho GTPases的亚细胞定位和功能的变化，查明不同浓度S1P及其不同受体激活状态下对内皮细胞钙信号的影响及其与效应蛋白的功能和定位的关系。.本研究通过检测内皮细胞单层电阻的变化、细胞骨架和紧密连接蛋白形态学分布、Rac、RhoA的活性以及ROCK的磷酸化水平，首先查明了不同浓度S1P及其不同受体激活状态下对Rac、RhoA等Rho GTPases的活性和亚细胞定位的影响，并进一步明确了Rac、RhoA两个信号过程对内皮细胞屏障功能的调节作用。 1. 证明生理浓度的S1P通过与S1PR1结合，激活Rac1通路，进一步增强内皮细胞屏障功能；2. 高浓度S1P通过与S1PR2/3结合，激活RhoA/ROCK通路，介导内皮细胞屏障功能的损伤。本研究通过选用内钙释放和外钙内流相关的抑制剂和激动剂，探讨了内钙释放和外钙内流在不同浓度S1P介导内皮细胞屏障功能改变中的作用。研究证明生理浓度的S1P通过PLC-IP3依赖的内钙释放介导Rac的激活；过量S1P通过S1P受体介导细胞外钙内流导致内皮细胞屏障功能的变化。 .已发表标注本项目的SCI收录论文5篇，主要的工作结果尚在总结，论文在起稿中。