Survivin在缺氧肺动脉平滑肌细胞线粒体重塑中的作用及对电压门控钾通道的影响

线粒体重塑是缺氧性肺动脉高压（HPH）形成的核心，肺动脉线粒体和系统性动脉的线粒体有着根本的不同，因此促进线粒体介导的肺动脉平滑肌细胞（PASMCs）凋亡，减轻线粒体重塑，不仅能从根本上逆转肺动脉高压，而且能避免血管扩张剂治疗肺动脉高压带来的副作用。存活蛋白Survivin在肿瘤细胞线粒体重塑及细胞增殖中起了较为重要的作用。我们前期研究发现Survivin在正常肺组织不表达，而在HPH大鼠肺动脉中高表达。本研究试图进一步从整体动物水平、细胞水平阐述Survivin在HPH肺组织中的表达特点、及其反义寡核苷酸对Kv1.5、Kv2.1的影响，以及对HPASMCs凋亡、线粒体膜电位、线粒体氧自由基等的影响，揭示Survivin在HPH线粒体重塑中的作用及细胞内分子调控机制，为HPH的治疗提供选择性更强的治疗靶位。

缺氧性肺动脉高( HPH）是一多因素疾病，缺氧及缺氧性肺动脉收缩是这一病理过程中主要的始动因子，肺动脉平滑肌细胞（PASMCs）过度增殖和凋亡受阻是HPH发生发展的核心。生存素（survivin）作为凋亡抑制蛋白（IAP）家族的重要一员，参与调控细胞生命周期的两个基本过程，即抑制凋亡和促进细胞增殖。从整体动物水平研究表明：Survivin在缺氧大鼠肺内小动脉呈高表达，且主要位于中膜，而在近端肺动脉，Survivin无明显表达；缺氧大鼠肺组织中，Survivin mRNA及蛋白质呈高表达，而其小分子抑制剂YM155能明显逆转Survivin的mRNA及蛋白质表达，增加Kv1.5、Kv2.1mRNA及蛋白质的表达，并减轻右心室肥厚和肺动脉高压；YM155能够增加缺氧大鼠PASMCs IKv1.5、IKv2.1。细胞水平结果表明：Survivin在缺氧人肺动脉平滑肌细胞（HPASMCs）中表达，但在常氧HPASMCs中不表达，Survivin的小分子抑制剂YMl55可以促进HPASMCs凋亡，抑制其增殖。Survivin基因的重组腺病毒载体（Ad-survivin-shRNA），能够下调HPASMCs中survivin基因的表达。缺氧条件下HPAMSCs中survivin的表达，升高了HPAMSCs线粒体的膜电位，降低了细胞内ROS的含量，线粒体膜电位去极化受到抑制，进而抑制了Cyto-C从线粒体释放到细胞质Caspase-9的活化，抑制了线粒体依赖的凋亡途径。。缺氧导致HPASMCs和人肺动脉内皮细胞（HPAECs）异常增殖，缺氧条件下共培养体系中HPASMCs经由survivin信号通路调控HPAECs的增殖。本研究从整体动物水平、细胞水平阐述了survivin在HPH肺组织中的表达特点，YM155对Kv1.5、Kv2.1的影响，以及对HPASMCs凋亡、线粒体膜电位、线粒体氧自由基等的影响，揭示了survivin在HPH线粒体重塑中的作用及细胞内分子调控机制，为缺氧性肺动脉高压的基础研究提供了资料，也为缺氧性肺动脉高压的药物治疗提供了新靶点。