p38丝裂素活化蛋白激酶参与调节急性呼吸窘迫综合征气道上皮细胞屏障功能障碍

摘要

目的研究急性呼吸窘迫综合征（ARDS）气道上皮细胞屏障功能改变及其p38丝裂素活化蛋白激酶（p38MAPK）的调节作用。方法原代人类气道上皮细胞在气-液界面培养成熟后,分别与标准气道上皮细胞培养液、1μg/mL脂多糖（LPS）、1μg/mL LPS+10 nmol/L p38MAPK阻断剂SB203580共同培养,于3、6、24和48 h收获上述3组细胞。测量每个时间点的细胞存活率、经气道上皮电阻（TER）、上皮大分子通透性（荧光标记牛血清蛋白的荧光强度）和蛋白质组学变化。结果与对照组比较,LPS组气道上皮细胞存活率显著下降[24 h:（62.5±12.0）%比（85.0±15.0）%,T=-5.681,P=0.001;48 h:（67.5±17.0）%比（79.0±20.0）%,T=-4.260,P=0.001],TER（Ω/cm~2）显著降低（3 h:307±108比376±60,T=-3.606,P=0.049;48 h:290±86比371±43,T=6.971,P=0.037）;上皮细胞大分子通透性明显增高[48 h:（122.2±22.0）%比（100.0±18.0）%,T=3.182,P=0.036],p38MAPK磷酸化明显增加（相对强度:0.34±0.16比0.28±0.10,T=4.303,P=0.029）。p38MAPK阻断剂SB203580可抑制由LPS导致的气道上皮细胞存活率下降[24 h:（82.5±22.0）%比（62.5±25.0）%,T=-6.124,P=0.010;48 h:（79.5±28.0）%比（67.5±16.0）%,T=-3.860,P=0.039]和LPS导致的TER（Ω/cm~2）降低（48 h:411±118比290±97,T=3.560,P=0.022）;此外,SB203580还能明显抑制LPS诱导的p38MAPK磷酸化增加（相对强度:0.04±0.01比0.34±0.16,T=3.840,P=0.011）。结论 ARDS时气道上皮细胞数量减少和屏障功能障碍,p38MAPK可能介导LPS致ARDS的上皮细胞屏障功能改变。