2017年12月12日
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模式动物研究所朱敏生课题组发表哮喘呼吸道高反应性的形成机制研究成果

模式动物研究所朱敏生教授实验室及合作实验室在哮喘呼吸道高反应机制的研究中取得重要进展,相关成果“Inflammatory Mediators Mediate Airway Smooth Muscle Contraction through a GPCR-TMEM16A-VDCC Axis and Contribute to Bronchial Hyperresponsiveness in Asthma”于2017年7月25日在线发表在过敏免疫的期刊《J Allergy Clin Immun》杂志上(http://www.jacionline.org/article/S0091-6749(17)31167-3/abstract)。南京大学博士研究生王佩、赵薇为论文第一作者,朱敏生教授与南京师范大学生命科学学院的陈华群教授为通讯作者。项目由国家自然科学基金重点项目资助完成。

哮喘是一种常见病,据世界卫生组织(WHO)统计, 目前全球约有2.35亿哮喘患者,并呈现逐年增加的态势。哮喘不但严重影响患者的生活质量,在发作严重的情况下还会威胁到生命。由于患病人群庞大,哮喘已成为世界性的公共卫生负担。研究哮喘的发病机制、寻找新的治疗方法无疑具有重大的社会意义。

呼吸道对外界刺激的高反应是哮喘发作的病理基础,而过敏反应与该高反应的形成密切相关, 但过敏性反应为什么能引起呼吸道高反应性一直不清楚。在哮喘治疗上,除寻找过敏原、抑制免疫外,尚无其他合适的治疗方法。 该团队研究了过敏性炎症因子(如5-HT、U46619、组胺、LTD4等)介导收缩气道平滑肌的信号通路,首先发现这类因子是通过GPCR、激活TMEM16A氯通道、平滑肌膜去极化途径来完成收缩的。有意思的是,低剂量的神经递质(如乙酰胆碱)也是通过这一途径来调节平滑肌收缩。研究发现,这些炎症因子与神经递质存在有显著的协同效应,其中TMEM16A氯通道是该协同效应的关键分子。通过TMEM16A基因敲除小鼠和TMEM16A特异性抑制剂进行系统地研究发现,抑制该氯通道可以极大地抑制呼吸道高反应性、降低呼吸道阻力、明显改善哮喘症状。目前临床抗哮喘药物主要针对单一炎症因子,无法同时针对多因子进行药物设计。该研究成果可以有效地解决这一问题,因为TMEM16A途径是一个通用途径,设计TMEM16A抑制剂即可有效地抑制多种炎性因子的致病效应,研究人员认为TMEM16A是一个非常理想的哮喘治疗药物靶点。

(模式动物研究所 科学技术处)