基于SOCE/ORAI1信号通路对钙超载的调控探讨粉防己碱治疗重症急性胰腺炎的作用机理

Calcium overload is a key link to start severe acute pancreatitis（SAP）, store-operated calcium entry(SOCE) is an important way that cause the changes of calcium overload, Calcium release-activated calcium channel proteinl(ORAI1) is the hub of the SOCE pathway. Our previous studies have confirmed prescription medicine tetrandrine (Tet) can inhibit calcium store release of calcium, reduce the level of inflammatory mediators, and protect pancreatic acinar cells in rats of SAP. We infer that the Tet’s inhibition of calcium overload is also related to the SOCE signaling pathways of pancreatic acinar cell. In the present study, we intend to reserch the effects of the Tet on the SOCE/ORAI1 signaling pathways of pancreatic acinar cell:1. Explore the SOCE/ORAI1’s regulation of [Ca2+]i on pancreatic acinar cell with SAP; 2. Observe the influence of the pancreatic acinar cell [Ca2+]i for inflammatory mediators IL-6 and MPO; 3. By Tet intervention for ORAI1 protein, reveal the regulation target of Tet reduce intracellular calcium overload, to clarify the specific mechanism of Tet treatment of SAP. This study is expected to further elucidate the role of Chinese medicine to prevent SAP innovative mechanism has been found.

持续钙超载导致胰腺腺泡细胞坏死及过度凋亡是重症急性胰腺炎（SAP）重要发病环节。钙库操纵的Ca2+通道(SOCE)是引起钙超载的关键，而钙释放激活钙通道蛋白1（ORAI1）作为SOCE信号通路的核心分子调节钙通道的开放状态。我们前期研究证实中药粉防己碱可抑制SAP胰腺腺泡细胞钙库释放钙，降低钙超载，进一步减少细胞凋亡及相关炎症介质的释放，保护胰腺腺泡细胞。我们推断粉防己碱抑制细胞内钙超载还与胰腺腺泡细胞SOCE/ORAI1信号通路有关。在此基础上，本课题拟研究Tet对SOCE/ORAI1信号通路的调控作用：1.探究SOCE/ORAI1对胰腺腺泡细胞[Ca2+]i的调控；2.研究胰腺腺泡细胞[Ca2+]i变化对炎症介质IL-6、MPO的影响；3.通过Tet干预ORAI1蛋白，研究Tet降低细胞内钙超载的具体调控靶点，阐明Tet治疗SAP的具体机制，为SAP的防治提供新思路及药物治疗新靶点。

重症急性胰腺炎（SAP）作为临床常见的急腹症，目前发病机制仍不清楚，临床治疗相对局限。持续钙超载导致胰腺腺泡细胞坏死及过度凋亡是SAP重要的发病环节。钙库操纵的Ca2+通道（SOCE）是引起钙超载的关键，而钙释放激活钙通道蛋白1（ORAI1）作为SOCE信号通路的核心分子调节钙通道的开放状态。. 在此基础上，本研究通过复制小鼠SAP模型，观察小鼠胰腺组织SOCE通道的关键蛋白ORAI1及STIM1的表达及相关炎症因子变化，发现SAP小鼠胰腺组织ORAI1及STIM1表达均明显增高，与胰腺损伤程度和炎症因子变化程度基本一致，提示SOCE/ORAI1信号通路通过调控钙超载参与SAP病情进展，证实SOCE/ORAI1信号通路可能是SAP钙超载的发生靶点之一。. 粉防己碱（Tet）作为钙通道阻滞剂，我们前期研究发现，Tet可以通过抑制胰酶活化，减轻组织过氧化损伤和炎症反应，改善去氧熊胆酸诱发的胆源性SAP动物胰腺和肺组织的病理损伤，降低动物死亡率，但其具体机制仍不清楚。本研究通过给SAP小鼠腹腔注射Tet注射液发现，小鼠胰腺损伤程度明显减轻的同时，SOCE通道的关键蛋白ORAI1及STIM1表达均明显下降，提示Tet可能通过抑制SOCE通道的关键蛋白ORAI1及STIM1进而抑制钙超载，减轻SAP胰腺炎症程度。阐明Tet治疗SAP的具体机制，为SAP的防治提供新思路及药物治疗新靶点。. 本研究结果揭示了调节钙超载的重要信号通路SOCE/ORAI1参与了SAP的发病，揭示了SAP 的又一发病机制，同时，充分利用了中医药优势，揭示了Tet防治SAP 的潜在机制，有助于Tet进一步在临床治疗SAP中进行推广。