探索烧伤血管通透增高治疗的新靶点-MK2/PRAK激酶的作用

烧伤时血管通透性增高的基本机制是血管内皮细胞因各种炎性因子激活，细胞骨架重排，应力纤维形成和细胞等长收缩，细胞间的间隙加大，导致通透性增加。我们前期的研究发现，p38 MAPK参与了烧伤通透性增高的信号转导，其中p38-α和-δ两个亚型起主要的作用。应用腺病毒载体介导阻断p38上游激酶MKK3b/6b或阻断p38-α/δ，皆获得降低烧伤大鼠动物血管通透性和提高存活率的疗效。论文发表于国际著名杂志Shock。本项研究为前期工作的继续延伸，应用分子生物学方法（包括自己构建的MK2和PRAK腺病毒表达载体）探索p38通路下游激酶MK2/PRAK的作用；用细胞生物学荧光探针和共聚焦技术检测应力纤维形成；用原子力显微镜观测内皮收缩和内皮间裂隙形成；用荧光蛋白微灌流技术测定微静脉通透性。通过离体和在体试验，最终确定MK2/PRAK在p38信号通路引起通透性增高中的作用，并探索其成为治疗靶点的可能性。

烧伤时，由于各种炎性因子的释放，激活血管内皮细胞导致细胞骨架重排、内皮细胞收缩，血管通透性增加。本项研究是在以往研究工作的基础上，进一步探明p38 MAPK-MK2 MAPK信号转导通路在其中的重要作用机制。我们证明烧伤血清诱导的MK2磷酸化激活是循p38 MAPK通路，而不是ERK或JNK MAPK通路。应用MK2特异性抑制剂或腺病毒介导的失活MK2（Ad-MK2（A））可以显著抑制烧伤血清诱导的血管内皮细胞应力纤维形成、细胞间紧密联结破坏、通透性增高；提高重度烧伤动物72小时存活率。同为p38 MAPK下游激酶的PRAK MAPK则无此显著的效果。研究表明，抑制PRAK不能降低烧伤血清诱导的HSP27蛋白的磷酸化，而抑制MK2则HSP27的磷酸化被大大降低。HSP27磷酸化是其释放Actin和Myosin，使其相互结合形成内皮细胞应力纤维的作用机制。由于应力纤维牵拉、内皮细胞收缩、细胞间紧密联结破坏导致血管通透性增加，是烧伤引起大面积渗出、液体和胶体蛋白丢失的重要原因。结合我们前期的研究成果，我们因此发现了烧伤血管内皮细胞损伤的重要作用机制：Rho kinase›p38›MK2›HSP27，为临床治疗重度烧伤提供了新的治疗靶点