Slit2-robo信号通路在哮喘气道平滑肌重塑中的作用及机制研究

气道平滑肌（ASM）重塑是慢性哮喘气道结构重塑的特征性改变，一旦形成，持续进展，尚无有效方法干预。Slit2参与多种细胞迁移、增殖，在哮喘气道ASM重塑中作用未知。我们已证实Slit2-N抑制ASM细胞增殖；Robo2介导Slit2-N抑制PDGF诱导的ASM细胞迁移。预实验表明慢性哮喘模型小鼠气道Slit2表达显著降低。由此推测Slit2-Robo在哮喘气道ASM重塑中起重要作用。本研究拟分析慢性哮喘模型小鼠血、BALF等Slit2蛋白动态变化与ASM重塑相关性；以腺病毒过表达Slit2观察其对哮喘小鼠气道ASM重塑的干预；以siRNA沉默、重组蛋白、激动剂、抑制剂等干预，运用免疫学、细胞和分子生物学技术，探讨Slit2-Robo信号通路参与哮喘气道ASM重塑的分子机制，为阐明哮喘气道重塑机制奠定基础；探讨临床标本Slit2含量与难治性哮喘相关性，为哮喘气道平滑肌重塑早期诊治提供新策略。

气道平滑肌（ASM）重塑是慢性哮喘气道结构重塑的特征性改变，一旦形成便持续进展，因此探索哮喘气道平滑肌重塑的作用机制并进行早期干预，对于难治性哮喘的防治极为关键。本项目研究中我们证实上调Slit2抑制哮喘环境下RASM细胞增殖，并将细胞周期阻滞于G2/M期。课题组对Slit2-Robo信号通路在哮喘气道平滑肌重塑中的分子机制进行了深入探讨，发现Slit2-robo通过活化srGAP2，降低Rac1/cdc42表达, 抑制哮喘环境下STAT3-Tyr705位点的异常活化，并通过磷酸化调控下游细胞周期蛋白依赖性激酶cdc2的活性，将细胞周期阻滞于G2/M期，进而抑制ASM细胞增生。本项目的顺利完成为进一步阐明哮喘气道平滑肌重塑机制奠定了基础，为临床早期干预哮喘气道平滑肌重塑提供重要的理论和实验依据。.在顺利完成本项目研究计划基础上，课题组发现哮喘环境下Slit2的表达受DNA甲基化调控，为此，课题组深入研究了DNA甲基化在PDGF诱导的大鼠气道平滑肌细胞表型转化中的作用。分别采用免疫印迹、三维凝胶收缩、transwell、划痕实验和MTT检测细胞表型转化、收缩、迁移和增殖情况。免疫荧光观察细胞骨架重排情况。结果表明，Aza-CdR抑制PDGF诱导的RASM细胞收缩表型标志蛋白的下调表达，提高细胞收缩能力。Aza-CdR通过阻断细胞形态变化及细胞骨架重排抑制PDGF诱导的RASM细胞迁移，减轻PDGF对细胞增殖核抗原表达的影响、细胞周期进展进而抑制细胞增殖。尽管哮喘ASM细胞异常DNA甲基化的研究刚刚起步，本研究为深入探讨ASM重塑机制提供了新的思路，为防治哮喘气道重塑提供一种新的策略。