慢性肺静脉高压猪模型中肺静脉和动脉的组织学和蛋白质组学重塑
2022-01-24 刘少飞 MedSci原创
肺静脉高压 (PVH) 会产生肺动脉高压 (PH)，并伴有肺静脉 (PV) 和动脉 (PA) 的重塑。在猪PVH模型中，本研究进行了基于蛋白质组学的生物信息学分析，以分析PA和PV重塑的病理生理机制。
在心力衰竭 (HF) 中，肺静脉高压 (PVH) 会产生肺动脉高压 (PH)，并伴有肺静脉 (PV) 和动脉 (PA) 的重塑。在猪 PVH 模型中，我们进行了基于蛋白质组学的生物信息学研究，以研究介导 PA 和 PV 重塑的独特病理生理机制。
研究方法：
在仔猪中，大 PV 被带状（PVH，n = 10）或不带状（Sham，n = 9）。在处死时，针对血管特异性组织学和蛋白质组学对 PV 和 PA 进行灌注标记。PA 和 PV 分别用激光捕获显微切割进行质谱分析。
研究结果：
肺血管阻力（Wood单位；8.6对 2.0）和 PA（19.9 对 10.3 ）和 PV（14.2 与 7.6) PVH 的壁厚/外径 (%) 增加（所有 p < 0.05）。在 PA (2093) 和 PV (2085) 中鉴定出相似数量的蛋白质，重叠率为 94%，但生物学过程不同。与 PA 相比，PV 中有更多的差异表达蛋白质（287 对 161）、改变的经典途径（17 对 3）和预测的上游调节因子（PUSR；22 对 6）。在 PA 和 PV 中，生物信息学表明综合应激反应和 mTOR 信号传导的激活与生长失调。在光伏领域，Rho/Rho 激酶信号也被激活，肌动蛋白细胞骨架信号减少，紧密连接和粘附连接、肝配蛋白 B 和小窝介导的内吞信号改变；所有这些都表明内皮屏障功能被破坏。事实上，蛋白质生物标志物和 PV 中的顶级 PUSR (TGF-β) 表明 PV 中存在内皮间质转化 (EndoMT)。人体尸检标本的结果相似。
研究结论：
在与心力衰竭 (HF) 相关的（第 2 组）PH 中，尽管肺静脉 (PV) 和动脉 (PA) 发生了重塑，但针对第 1 组 PH 中改变的 PA 生物学的疗法并未显示出一致的益处。在猪第 2 组 PH 模型中，显微解剖允许血管特异性（PV 和 PA）蛋白质组学/生物信息学。在 PA 和 PV 中，综合应激反应和 mTOR 信号传导被激活，有生长失调的证据。在 PV 中，随着内皮屏障功能破坏和内皮间充质转化的广泛证据，更多的途径发生了改变。研究结果在人体样本中得到证实，并为第 2 组 PH 的潜在治疗转化提供了新的靶点。
参考文献：
Fayyaz AU. Histologic and proteomic remodeling of the pulmonary veins and arteries in a porcine model of chronic pulmonary venous hypertension. Cardiovasc Res. 2022 Jan 12:cvac005. doi: 10.1093/cvr/cvac005. Epub ahead of print. PMID: 35022664.
作者：刘少飞
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