连接蛋白Connexin43控制哮喘患者支气管成纤维细胞向肌成纤维细胞转分化
2017/03/15
背景及目的：哮喘患者的气道出现肌成纤维细胞病理性的聚集主要由外源性的刺激物以及内在易受TGF-β调控的支气管成纤维细胞所影响。某些特定的缝隙连接和连接蛋白在这一过程中的具体功能尚不清楚。在此，我们通过利用来自哮喘病人以及非哮喘志愿者支气管镜检组织，探讨连接蛋白43（Connexin43，Cx43）在TGF-β诱导成纤维细胞向肌成纤维细胞转分化中的作用。
方法及结果：与非哮喘患者相比，哮喘患者成纤维细胞表达更高水平的Cx43，且更容易被TGF-β1诱导向肌纤维母细胞转分化。在哮喘患者成纤维细胞中，TGF-β1有效上调Cx43水平和激活经典的Smad通路。而来自非哮喘者的成纤维细胞中异常的Cx43表达更易出现TGF-β1诱导后Smad2的激活以及向肌纤维母细胞的转分化。采用siRNA Cx43干扰哮喘患者的成纤维细胞，可衰减TGF-β1诱导的Smad2激活以及向肌纤维母细胞的转分化。通过免疫共沉淀方法证明Smad2和Cx43二者与β-微管蛋白的直接相互作用，再通过FRET分析该相互作用对TGF-β1的敏感性。进一步抑制TGF-β1/Smad通路后可以减少Cx43表达及成纤维细胞向肌成纤维细胞转分化。采用18α-甘草次酸抑制间隙连接的形成，不影响哮喘患者成纤维细胞向肌成纤维细胞的转分化，但可影响其表型。
结论：本研究首次表明Cx43在TGF-β1/Smad信号诱导的成纤维细胞转分化中扮演重要作用。支持Cx43蛋白作为一种新型的促纤维化因子。
关键词：连接蛋白43; Smad2; TGF-β;支气管哮喘; 肌成纤维细胞转分化
文献来源：Paw M, Borek I, Wnuk D, et al. Connexin43 Controls the Myofibroblastic Differentiation of Bronchial Fibroblasts from Asthmatic Patients.Am J Respir Cell Mol Biol. 2017 Feb 28. doi: 10.1165/rcmb.2015-0255OC. [Epub ahead of print]
方法及结果：与非哮喘患者相比，哮喘患者成纤维细胞表达更高水平的Cx43，且更容易被TGF-β1诱导向肌纤维母细胞转分化。在哮喘患者成纤维细胞中，TGF-β1有效上调Cx43水平和激活经典的Smad通路。而来自非哮喘者的成纤维细胞中异常的Cx43表达更易出现TGF-β1诱导后Smad2的激活以及向肌纤维母细胞的转分化。采用siRNA Cx43干扰哮喘患者的成纤维细胞，可衰减TGF-β1诱导的Smad2激活以及向肌纤维母细胞的转分化。通过免疫共沉淀方法证明Smad2和Cx43二者与β-微管蛋白的直接相互作用，再通过FRET分析该相互作用对TGF-β1的敏感性。进一步抑制TGF-β1/Smad通路后可以减少Cx43表达及成纤维细胞向肌成纤维细胞转分化。采用18α-甘草次酸抑制间隙连接的形成，不影响哮喘患者成纤维细胞向肌成纤维细胞的转分化，但可影响其表型。
结论：本研究首次表明Cx43在TGF-β1/Smad信号诱导的成纤维细胞转分化中扮演重要作用。支持Cx43蛋白作为一种新型的促纤维化因子。
关键词：连接蛋白43; Smad2; TGF-β;支气管哮喘; 肌成纤维细胞转分化
文献来源：Paw M, Borek I, Wnuk D, et al. Connexin43 Controls the Myofibroblastic Differentiation of Bronchial Fibroblasts from Asthmatic Patients.Am J Respir Cell Mol Biol. 2017 Feb 28. doi: 10.1165/rcmb.2015-0255OC. [Epub ahead of print]
（南方医科大学南方医院 熊婧 赵海金）
