Hoxa1通过MEK/ERK信号通路促进低氧下大鼠肺动脉平滑肌细胞增殖、迁移和表型转换的研究

作者：翟婷; 达哇卓玛; 张雨薇; 樊海宁; 刘川川^*

来源：解放军医学院学报, 2023, 1-13.

• 肺动脉平滑肌细胞
• Hoxa1
• 增殖
• 迁移
• 表型转化
• MEK/ERK信号通路

背景低氧性肺动脉高压(hypoxic pulmonary arterial hypertension, HPH)是一种以血管阻力持续性升高和血管重塑为特征的进展性疾病。研究表明Hoxa1参与血管生成过程，但Hoxa1在调控肺动脉平滑肌细胞(pulmonary artery smooth muscle cells,PASMCs)中的作用尚不明确。目的 本研究旨在确定Hoxa1对PASMCs增殖、迁移以及表型转化的调控作用。方法 使用Ⅱ型胶原酶消化分离培养原代大鼠PASMCs。采用1%低氧处理细胞构建低氧诱导的细胞模型，并检测24h、48 h、72 h低氧处理的PASMCs中Hoxa1 mRNA和蛋白表达水平。采用干扰或过表达Hoxa1慢病毒下调或上调细胞中Hoxa1表达。慢病毒干扰实验分为常氧组(Normoxia)、低氧组(Hypoxia)、低氧空病毒组(Hypoxia+shRNA-NC)、低氧Hoxa1干扰病毒组(Hypoxia+shRNA-Hoxa1)；慢病毒过表达实验分为对照组(Control)、过表达空病毒组(LV-NC)、过表达Hoxa1组(LV-Hoxa1)。采用EdU检测细胞增殖能力；RT-qPCR检测Hoxa1 mRNA表达；Western blot检测Hoxa1、表型转化标志蛋白、MEK/ERK信号通路蛋白表达；免疫荧光检测Hoxa1、α-actin表达；免疫共沉淀实验确定Hoxa1与MEK的相互作用。结果 成功分离培养PASMCs，并鉴定细胞表达α-SMA。低氧诱导下PASMCs中Hoxa1表达上调(P<0.05)。低氧下Hoxa1沉默抑制PASMCs增殖和迁移，而常氧下Hoxa1过表达促进PASMCs增殖和迁移(P均<0.05)。低氧下沉默Hoxa1导致Hypoxia+shRNA-Hoxa1组收缩型标志蛋白表达增高，合成型标蛋白表达降低(P<0.05)。而在常氧下过表达Hoxa1导致LV-Hoxa1组收缩型标志蛋白降低，合成型标志蛋白增高(P均<0.05)。此外，Hoxa1表达增加促进MEK/ERK信号通路激活。免疫共沉淀结果显示，Hoxa1与MEK存在相互作用。结论 Hoxa1可能通过激活MEK/ERK通路促进PASMCs增殖、迁移和表型转化。

• 单位
  青海大学附属医院; 青海大学