BDNF经TrkB-Ca^(2+)信号通路对哮喘小鼠气道高反应的调控研究

摘要

为探讨脑源性神经营养因子(brain-derived neurotrophic factor,BDNF)经酪氨酸激酶受体B(tyrosine kinase receptor B,TrkB)-Ca^(2+)信号影响哮喘小鼠气道高反应的分子机制,应用卵白蛋白(ovalbumin,OVA)建立支气管哮喘小鼠模型,进行肺泡灌洗液(broncho alveolar lavage fluid,BALF)细胞计数及分类计数;H-E染色观察肺组织炎性改变并测定气道壁厚度;ELISA检测BALF、血清、肺组织中BDNF水平;免疫组化、Western blotting和qRT-PCR检测肺组织中BDNF、TrkB蛋白和mRNA的表达变化;瞬时转染技术将BDNF小干扰RNA(si-BDNF)和蛋白激酶C(protein kinase C,PKC)小干扰RNA(si-PKC)转染入被分离的哮喘模型组小鼠肺动脉平滑肌细胞内沉默BDNF和PKC的表达,比色法测定肺组织细胞中Ca^(2+)水平变化。结果显示,与对照组比较,哮喘模型组小鼠BALF中细胞总数、嗜酸性粒细胞、淋巴细胞和中性粒细胞显著增加(P<0.05),单核细胞显著减少(P<0.05);肺组织中有大量炎性细胞浸润,且气道壁变厚(P<0.05);BALF、血清和肺组织中BDNF水平均显著升高(P<0.01);肺组织中BDNF、TrkB蛋白和mRNA水平均显著升高(P<0.001);肺组织细胞中Ca^(2+)水平上调(P<0.01),抑制BDNF和PKC后肺组织细胞中Ca^(2+)水平下调(P<0.05)。该研究提示,BDNF可能通过激活下游PKC信号通路使肺组织Ca^(2+)水平增加,血管收缩,进而参与哮喘气道高反应的形成。