Lung:骨桥蛋白在肺动脉高压中的作用
2023-12-08 刘少飞 MedSci原创 发表于上海
这项研究的发现为深入理解PH的发病机制提供了新的线索,并为未来开发针对OPN的治疗策略提供了基础。
肺动脉高压(PH)是一种日益严重、致命的呼吸系统疾病,其特征是抵抗性肺动脉的重塑,导致肺动脉压力升高和右心衰竭。最新研究发现,一种名为骨桥蛋白(OPN)的蛋白在PH的发病机制中扮演着关键角色。
研究显示,在特发性肺动脉高压(iPAH)、结缔组织疾病相关的肺动脉高压(CTD-PAH)、慢性栓塞性肺动脉高压(CTEPH)和先天性心脏病相关的PAH(CHD-PAH)患者中,OPN在血浆和/或肺组织中的表达明显上调。此外,OPN的血浆浓度与PH的严重程度呈正相关。小鼠模型的研究也表明,在不同诱发因素下(包括低氧、野百合碱[MCT]以及系统-肺分流引起的PAH),OPN在肺组织中的表达显著上调。通过在PH动物中进行OPN基因敲除实验,研究者发现,OPN的缺失显著减轻了PH的发展。
进一步研究发现,PH的肺血管重塑中的关键结构变化涉及到多种细胞类型,包括内皮细胞、平滑肌细胞和成纤维细胞。肺动脉平滑肌细胞(PASMCs)的过度增殖和对凋亡的抵抗是PH肺血管重塑的重要特征。OPN作为促进血管平滑肌细胞增殖和迁移的关键介质,在PH患者中的表达也明显上调。研究指出,通过激活整合素αvβ3介导的Akt和ERK1/2信号通路,OPN进一步增强了PASMCs的增殖和迁移。
此外,研究发现PASMC的老化是肺血管重塑的关键病理机制。在老化的PASMCs中,OPN的表达上调,而老化的PASMC来源的OPN还可以刺激正常PASMCs的增殖和迁移。在病理性血管重塑过程中,肺外膜成纤维细胞(PAFs)的异常活化也是一个重要环节。研究者发现,在PH患者和动物PH模型中,OPN及其配体受体的表达水平明显增加,进一步促使了PAFs的过度增殖、迁移和分化。
虽然OPN在系统血管内皮细胞中已被证实促进分化和血管新生,但在肺血管内皮细胞中的确切作用和潜在机制仍然未知,需要进行更深入的研究。
这项研究的发现为深入理解PH的发病机制提供了新的线索,并为未来开发针对OPN的治疗策略提供了基础。科学家们表示,瞄准OPN可能成为治疗肺动脉高压及其他相关呼吸系统疾病的潜在新方法。这一重要研究成果有望为呼吸系统疾病的治疗开辟新的道路。
原始出处:
Jia Q, Ouyang Y, Yang Y, Yao S, Chen X, Hu Z. Osteopontin: A Novel Therapeutic Target for Respiratory Diseases. Lung. 2023 Dec 7. doi: 10.1007/s00408-023-00665-z. Epub ahead of print. PMID: 38060060.
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