跳转到主页内容
美国国旗

美国政府的官方网站

点政府

gov表示它是官方的。
联邦政府网站通常以。gov或。mil结尾。在分享敏感信息之前，确保你是在联邦政府网站上。

Https

站点安全。
的https://确保您连接到官方网站，并且您提供的任何信息都经过加密和安全传输。

访问键 NCBI主页 MyNCBI主页 主要内容 主导航
． 2016年11月1日;194(9):1140-1151。
doi: 10.1164 / rccm.201510 - 1955摄氏度。

选择性转化生长因子-β配体陷阱降低肺动脉高压

Lai-Ming容1， 伊凡娜尼克里奇1， Samuel D Paskin-Flerlage1， R斯科特·皮尔索尔2， Ravindra库马尔2， Paul B Yu1
从属关系
免费PMC文章

选择性转化生长因子-β配体陷阱降低肺动脉高压

Lai-Ming容et al。 J呼吸急救医疗吗． ．
免费PMC文章

摘要

理由是:转化生长因子-β (TGF-β)配体信号通过I型和II型丝氨酸-苏氨酸激酶受体调节广泛的转录程序。过度TGF-β介导的信号通路与肺动脉高压的发病机制有关，部分基于广泛抑制激活素样激酶(ALK)受体4/5/7识别TGF-β、激活素、生长和分化因子以及节点配体以减弱实验性肺动脉高压(PH)的能力。这些广泛的抑制策略并没有描述TGF-β相对于大量其他配体的具体贡献，而且它们的转译受到心血管和全身毒性的限制。

目的:我们测试了可溶性TGF-β II型受体细胞外结构域作为免疫球蛋白- fc融合蛋白(TGFBRII-Fc)表达的影响，作为选择性TGF-β1/3配体陷阱，在几个实验PH模型中。

方法:信号转导研究使用培养的人肺动脉平滑肌细胞。研究了单野葡萄碱处理的sd大鼠、SU5416/缺氧处理的sd大鼠和SU5416/缺氧处理的C57BL/6小鼠的PH值。通过超声、有创血流动力学测量和组织形态测量来评估PH值、心功能、血管重塑和瓣膜结构。

测量及主要结果:TGFBRII-Fc是TGF-β1和TGF-β3信号通路的抑制剂，而不是TGF-β2信号通路的抑制剂。TGFBRII-Fc的体内治疗减弱了Smad2磷酸化，使纤溶酶原激活物抑制剂-1的表达正常化，并减轻了单野猫林治疗大鼠、SU5416/缺氧治疗大鼠和SU5416/缺氧治疗小鼠的PH值和肺血管重塑。TGFBRII-Fc对PH值已确定的野葡萄碱处理大鼠或SU5416/缺氧处理大鼠可改善右心室收缩压、右心室功能和生存。TGFBRII-Fc治疗后未观察到心脏结构或瓣膜异常。

结论:我们的发现与TGF-β1/3的致病作用一致，证明了选择性TGF-β配体阻断剂在多个实验PH模型中改善血流动力学、重塑和生存的有效性和耐受性。

关键词:肺动脉;肺动脉高压;转化生长因子-β;血管重建;血管平滑肌细胞。

数据

图1所示。
图1所示。
TGFBRII-Fc选择性抑制转化生长因子-β1 (TGF-β1)-和TGF-β3诱导的信号通路，阻断TGF-β诱导的平滑肌细胞表型调节。（一个HEK293细胞稳定表达TGF-β反应型caga -荧光素酶(Luc)报告基因和(B将稳定表达骨形态发生蛋白(BMP)反应元素报告基因(BRE) -luc报告基因的C2C12细胞在有或没有TGFBRII-Fc (2 μg/ml)的情况下孵育30分钟，然后用各种BMP配体(10 ng/ml)或TGF-β1、-2或-3 (1 ng/ml)刺激过夜，结果显示TGFBRII-Fc选择性抑制TGF-β1 -和TGF-β3 -，但不抑制TGF-β2诱导的caga -荧光素酶活性的激活。并且在TGFBRII-Fc存在时，bre -荧光素酶活性轻微增加，以响应BMP2和BMP4。去除人肺动脉平滑肌细胞血清过夜，TGFBRII-Fc (2 μg/ml)预处理，BMP4 (10 ng/ml)、TGF-β1、-2、-3(各1 ng/ml, 30 min)孵孵期，免疫印迹法分析(C)磷酸化的Smads (pSmad) 1,2,3和(D)调控TGF-β转录靶点的mRNA表达PAI-1通过定量逆转录聚合酶链反应。TGFBRII-Fc抑制SMAD2和SMAD3的激活，CAGA-Luc报告细胞活性Pai-1TGF-β1和TGF-β3表达，TGF-β2不表达。TGF-β1刺激后，(E) mRNA和(F)分别于24小时和72小时检测平滑肌细胞收缩标记物的蛋白表达。数据以均数±SEM表示。＊P< 0.05;**P< 0.01;＊＊＊P< 0.001。αSMA = α-平滑肌肌动蛋白;PAI-1 =纤溶酶原激活物抑制剂1;RLU =相对光单位。
图2。
图2。
低剂量TGFBRII-Fc治疗可改善肺动脉高压、右心室高血压(RVH)和肺血管重塑。（一个)在使用或不使用TGFBRII-Fc (5 mg/kg，每周两次i.p)的单野百合碱(MCT)治疗三周后，以盲法分析大鼠的右心室收缩压(RVSP)。（B通过Fulton比值[RV/(LV + S)]评估RVH程度。（C)量化远端腺泡内血管(直径10-50 μm)的肌肉化，计算完全(周向)肌肉化血管的百分比。（D计算所有完全肌肉化的腺泡内血管(直径10 ~ 50 μm)的内侧壁厚度。壁厚指数计算为指数=(外径-内径)/外径× 100。TGFBRII-Fc治疗在该给药方案下趋向于减少肌肉化血管的频率，并显著减少内侧壁厚度，基于每个治疗组(每组6至8只大鼠)100至150只血管。＊P< 0.05或**P与对照动物或其他动物相比< 0.01。（E)肺切片免疫荧光检测血管性血友病因子(vWF)标记血管和平滑肌肌动蛋白(SM-actin)，发现MCT治疗后小(<50 μm)小动脉的肌化质性增加，而TGFBRII-Fc治疗后减少(规模的酒吧= 50 μm)。用4 '，6-二氨基-2-苯基吲哚(DAPI)反染细胞核。数据以平均值±SEM表示(n = 6-8)。＊P< 0.05和**P< 0.01。左心室;右心室;S =隔膜。
图3。
图3。
高剂量TGFBRII-Fc治疗可预防肺动脉高压和血管重塑。大鼠以复方野百合碱(MCT) (40 mg/kg s.c × 1)给予TGFBRII-Fc (15 mg/kg i.p.，每周两次，从MCT注射后1天开始)或对照，持续3周。TGFBRII-Fc治疗显著减弱(一个)右心室收缩压(RVSP)及(B)右心室高血压(n = 6-8)。（C而且DTGBRII-Fc降低了完全肌肉化血管(10-50 μm直径)的比例(C)和内侧壁厚，计算公式为(外径-内径)/外径× 100 (D)，基于每个治疗组89至127条血管，每组6至8只大鼠。（ETGFBRII-Fc治疗降低了血管性血友病平滑肌肌动蛋白染色(vWF)明显的肌化+小型船舶。（f j) TGFBRII-Fc处理使Tgfb1（F）, Pai-1（G）, il - 6（H)，Il1b（我),Icam（J)在mct处理大鼠的肺组织中(n = 3-5)。（K)肺切片免疫组化及(l)全肺裂解物的免疫印迹显示定性增加p-Smad2(pS2)在mct处理动物肺中的表达，通过TGFBRII-Fc处理使其正常化。相反，MCT治疗显著降低p-Smad1/5/8，经TGFBRII-Fc治疗后无明显影响。用4 '，6-二氨基-2-苯基吲哚(DAPI)反染细胞核。数据以均数±SEM表示。＊P< 0.05;**P< 0.01;＊＊＊P< 0.001。规模的酒吧= 50 μm。Icam=细胞间粘附分子;腹腔内;左心室;Pai-1=纤溶酶原激活物抑制剂1;右心室;S =隔膜;皮下;Tgfb1=转化生长因子-β1
图4。
图4。
肺动脉高压(PH)建立后使用TGFBRII-Fc治疗与PH的部分恢复和死亡率相关。在单野百合碱(MCT)治疗后，大鼠从ph建立后第17天开始，以延迟方式给予TGFBRII-Fc (15 mg/kg，每周3次)。在35天存活的动物中，有(一个)显著降低右心室收缩压(RVSP)，但(B)右心室高血压无显著性差异。数值以平均值±SEM表示(每组n = 8-11)。（CKaplan-Meier分析显示tgfbrii - fc治疗组生存率提高(每组n = 18)。（D而且ETGFBRII-Fc治疗ph值已确定的大鼠肺血管重塑(f j延迟TGFBRII-Fc治疗降低了Tgfb1（F）, Pai-1（G）白细胞介素6,（H)，Il1b（我),Icam（J)在mct处理大鼠的肺组织中(n = 3-5)。（KTGFBRII-Fc治疗降低了MCT肺中升高的phospho-Smad2 (pS2)水平。用4 '，6-二氨基-2-苯基吲哚(DAPI)反染细胞核。数据以平均值±SEM表示。＊P< 0.05;**P< 0.01。规模的酒吧= 50 μm。Icam=细胞间粘附分子;左心室;Pai-1=纤溶酶原激活物抑制剂1;右心室;S =隔膜;sm -肌动蛋白=平滑肌肌动蛋白;Tgfb1=转化生长因子-β1;vWF =血管性血友病因子。
图5。
图5。
TGFBRII-Fc对小鼠肺动脉高压模型的作用。成年雄性小鼠用SU5416 (SUGEN)处理，并暴露于缺氧3周。（一个而且BTGFBRII-Fc治疗(15 mg/kg，每周3次)降低右心室收缩压(RVSP) (一个)及预防右心室肥厚(B)与用载体处理的小鼠相比。（C而且D) TGFBRII-Fc处理呈降低趋势Tgfb1（C)，并阻止了Pai-1（D) SU5416/缺氧处理小鼠肺部mRNA水平。（ETGFBRII-Fc治疗可改善肺血管重塑。数据以均数±标准差(n = 6-8)表示。＊P< 0.05;**P< 0.01;＊＊＊P< 0.001。规模的酒吧= 50 μm。DAPI = 4 '，6-二氨基-2-苯基吲哚;Hx =缺氧;左心室;Pai-1=纤溶酶原激活物抑制剂1;右心室;S =隔膜;sm -肌动蛋白=平滑肌肌动蛋白;Tgfb1=转化生长因子-β1;vWF =血管性血友病因子。
图6。
图6。
TGFBRII-Fc治疗逆转SU5416 (SUGEN)/缺氧治疗大鼠已建立的肺动脉高压。雄性成年sd大鼠接受单次皮下注射SU5416，并给予常压缺氧(F 我 O2= 0.10)，持续3周，然后在常氧状态下维持3周，在此期间，大鼠被随机分为对照组和TGFBRII-Fc组(15 mg/kg，每周3次)。（得了) TGFBRII-Fc治疗降低右心室收缩压(RVSP)一个)、减毒右心室高压(B)，以及超声心动图舒张末期(ED)右心室游离壁厚度(C)与用载体处理的大鼠相比。（D而且ETGFBRII-Fc治疗改善了超声心动图测量右心室功能的三尖瓣环形平面收缩偏移(TAPSE) (D)及透过肺加速时间(PAT)测量肺动脉高压(E)在SU5416/缺氧处理大鼠。各组间肺射血时间无差异(数据未显示)。（F，G,我) TGBRII-Fc降低了完全肌肉化血管(10-50 μm直径)的百分比和内侧壁厚度，计算方法为(外径-内径)/外径× 100，每组5 ~ 6只大鼠50 ~ 85条血管。（H而且JTGFBRII-Fc还降低了ki67阳性细胞在内膜和外膜的频率(通过红色箭头)见于SU5416/缺氧处理大鼠。数据以均数±标准差(n = 5-6)表示。＊P< 0.05;**P< 0.01;＊＊＊P< 0.001。规模的酒吧= 50 μm。H&E =苏木精和伊红;Hx =缺氧;左心室;右心室;S =隔膜。
在PMC中查看此图像和版权信息

评论

  • 捕获疾病:作为肺动脉高压治疗的分子陷阱。
    罗马BL，圣希莱尔C。 罗曼BL，等。 美国呼吸危重症护理医学2016年11月1日;194(9):1047-1049。doi: 10.1164 / rccm.201605 - 0920。 美国J呼吸危重护理医学2016。 PMID:27797615 免费的PMC文章。 没有摘要。

类似的文章

查看所有类似文章

引用的

参见所有“引用”文章

网格计算

物质