哺乳动物雷帕霉素靶蛋白调控胸主动脉瘤形成作用机制研究

细胞外基质（ECM）降解和主动脉平滑肌细胞（SMC）收缩功能下降是胸主动脉瘤（TAA）形成中的内在基本改变。本研究假设哺乳动物雷帕霉素靶蛋白(mTOR)可通过促进基质金属蛋白酶（MMPs）相关的基质降解和SMC收缩功能下降，双重调控TAA形成。为此，本研究将mTOR天然抑制剂雷帕霉素用于干预TAA大鼠模型，观察干预前后模型动物TAA形态和组织学变化，模型鼠病变主动脉来源的SMC中mTOR表达，定量检测相关蛋白和基因表达，如MMPs、mTOR下游分子p70S6激酶、弹力蛋白和胶原纤维、SMC标志性收缩蛋白（alpha-肌动蛋白，肌钙蛋白CNN1，肌球蛋白重链MYH11）等，明确TAA模型基质降解和SMC收缩功能的改变情况，为研究假设提供实验依据。本研究有助于深入揭示TAA的发病机制，并有望为应用药物，如雷帕霉素等防止TAA形成提供新的思路。

胸主动脉瘤作为一类高死亡率疾病，其病理生理机制依然不明。但胸主动瘤由于缺乏合适的动物模型，其病理生理机制研究进展缓慢。我们首次成功建立大鼠胸主动脉瘤模型，经过CaCl2处理过的局部胸主动脉，大体上呈现瘤样扩张；HE染色可见主动脉直径扩张，弹力纤维染色发现大鼠TAA血管段中膜弹力层破坏；天狼猩红染色提示外膜胶原纤维大量增生。免疫组化及半定量PCR提示基质金属蛋白酶系统激活，与人TAA病理特点一致.我们发现在大鼠TAA中发现其平滑肌表现为去分化表型，特点为分泌S100A4增高，同时分泌炎症因子以及蛋白酶，并在人组织之中进行了证实，我们通过体外原代培养人TAA平滑肌细胞发现mTOR相关通路激活；最后我们在体内及体外运用雷帕霉素干预动物模型，并运用如前所述方法分别在体内及体外水平，对TAA的形态学变化进行评价，发现雷帕霉素可有效逆转动脉瘤形成，病理上提示大鼠TAA经雷帕霉素干预后，中膜受损明显减轻、炎症细胞浸润减少以及MMPs激活被逆转，提示mTOR通过激活TAA平滑肌去分化表型来调控TAA的形成。