AlkB和低氧誘導(dǎo)因子-1α在大鼠低氧性肺動脈高壓模型肺組織中的表達.pdf

1、目的:肺動脈高壓（PAH)是一組由不同病因和發(fā)病機制引起的以肺血管阻力持續(xù)增加為特征的臨床綜合征，目前認為缺氧性肺動脈高壓的形成主要與早期的低氧性肺血管收縮和后期的肺血管重建有關(guān)。低氧誘導(dǎo)因子-1α(HIF-1α)作為體內(nèi)重要的氧依賴轉(zhuǎn)錄激活因子，通過激活下游相關(guān)靶基因達到調(diào)節(jié)一系列細胞因子和生長介質(zhì)的基因表達及蛋白質(zhì)合成，在PAH的發(fā)生及發(fā)展過程中具有重要作用。本研究旨在通過建立長期慢性低氧性肺動脈高壓大鼠模型，研究HIF-1α和Al

2、kB在肺組織中表達的變化，探討HIF-1α和AlkB在大鼠肺動脈高壓發(fā)病過程中的作用及兩者之間的關(guān)系，從而以表觀遺傳學(xué)角度闡述PAH的發(fā)病機制，為臨床治療提供新的思路。
　　 方法:
　　 1、建立模型:Wistar大鼠20只，適應(yīng)性飼養(yǎng)一周。隨機分為正常對照組、低氧組。應(yīng)用自制有機玻璃低氧箱，整個低氧箱24h持續(xù)供應(yīng)空氣和氮氣的常壓混合氣體，用氧監(jiān)測控制系統(tǒng)使低氧箱氧濃度控制在（10±0.5）％,CO2濃度低于0.5％

3、。將低氧組大鼠放于缺氧箱內(nèi)飼養(yǎng)，對照組大鼠呼吸正常空氣，與低氧組大鼠放于同一房間以相同飲食飼養(yǎng)。
　　 2、長期低氧大鼠肺動脈高壓變化:8周后用右心導(dǎo)管法測定大鼠平均肺動脈壓(mean pulmonary artery pressure，mPAP)，稱量法計算右心室肥大指數(shù)(right ventricule hypertrophy index.RVHI)，HE染色進行肺小動脈重塑(hypoxic pulmonary artery

4、 remodeling，HPSR)觀察。
　　 3、應(yīng)用RT-PCR測定肺組織中AlkB和HIF-1αmRNA水平。
　　 4、應(yīng)用Westernblot測定肺組織中AlkB和HIF-1α蛋白水平。
　　 結(jié)果:
　　 1、成功建立大鼠PAH模型:8周后，低氧組的大鼠mPAP明顯升高(33.3±1.27)mmHg，與對照組比較差異具有統(tǒng)計學(xué)意義[(11.0±0.68)mmHg，P＜0.01]。
　　

5、 2、長期低氧性肺動脈高壓大鼠肺動脈及右心室形態(tài)學(xué)變化:8周后，低氧組的大鼠肺內(nèi)血管壁明顯增厚，肺細小動脈中膜平滑肌細胞(SMC)增多，中膜(PAMT)增厚，管腔變窄;并且右心室肥厚，出現(xiàn)RVHI的改變(0.45±0.01，P＜0.01)，差異具有統(tǒng)計學(xué)意義。
　　 3、應(yīng)用RT-PCR分析肺組織中AlkB、HIF-1αmRNA的表達:低氧8周后AlkBmRNA表達明顯低于正常對照組(0.34±0.08vs0.69±0.01，

6、P＜0.01)，差異具有統(tǒng)計學(xué)意義;而低氧8周后HIF-1αmRNA表達較正常對照組明顯增加(0.79±0.16vs0.42±0.09，P＜0.01)，差異具有統(tǒng)計學(xué)意義。
　　 4、應(yīng)用Westernblot分析肺組織中AlkB、HIF-1α蛋白的表達:常氧條件下，正常對照組大鼠肺組織中可見AlkB蛋白高表達，低氧8周后，AlkB蛋白表達明顯減弱(0.48±0.05vs0.20±0.01，P＜0.01)，差異具有統(tǒng)計學(xué)意義;而

7、低氧8周后HIF-1α蛋白水平表達明顯增加(0.89±0.08，P＜0.01)，差異具有統(tǒng)計學(xué)意義。
　　 結(jié)論:
　　 1、肺組織內(nèi)HIF-1α及AlkB的差異性表達可能在大鼠低氧性肺動脈高壓的發(fā)病過程中發(fā)揮重要作用。
　　 2、低氧環(huán)境下，肺組織中的AlkB表達下調(diào)，推測其修復(fù)DNA和RNA異常甲基化損傷的能力可能有所下降，有可能導(dǎo)致某些基因異常高甲基化、表達下調(diào)和沉默，使得HIF-1α活性增加、表達上調(diào)，從