uPA/uPAR在不伴息肉型慢性鼻-鼻窦炎病理过程中的作用及机制研究

Chronic sinusitis without nasal polyps (CRSsNP), one of the most common refractory disease in rhinology department, accounted for 60% of chronic rhinosinusitis incidence. Studies proof that, in the sinus mucosa of CRSsNP, there are lots collagen deposition and pathological matrix remodeling, affecting the epithelial function and sinus drainage. However, there is no report about this pathological changes in the regulatory mechanism. Our previous study found that, in the nasal mucosa of CRSsNP, there were increased expression of urokinase-type plasminogen activator (uPA) and its receptor uPAR. uPA regulate plasmin, MMP-2 and other extracellular matrix degradation enzymes activity and the expression of TGF expression-β1, collagen and other matrix-associated factor through uPAR. It suggesting uPA / uPAR plays the regulatory role in the inflammation and nasal reconstruction in CRSsNP. In this study, we will build the CRSsNP mouse model, isolate and culture nasal epithelial cells, and then, down and raised the uPA expression in vivo and in vitro. Finally, clear the function of uPA / uPAR in CRSsNP, especially in the regulation of nasal epithelial function and remodeling of the nasal mucosa structure, and then, provide experimental and theoretical evidence for elucidate the pathogenesis of CRSsNP.

不伴鼻息肉型慢性鼻-鼻窦炎（CRSsNP）约占慢性鼻-鼻窦炎发病的60%，是鼻科常见难治疾病。研究证明，CRSsNP鼻窦黏膜存在大量胶原沉积及病理性基质重塑，影响鼻窦上皮功能及窦口引流，目前对该病理变化的调控机制未有相关报道。我们前期研究发现，在CRSsNP鼻黏膜中存在尿激酶型纤溶酶原激活物（uPA）及其受体uPAR高表达，uPA可通过uPAR调控plasmin、MMP-2等细胞外基质降解酶活性及TGF-β1、collagen等基质相关因子的表达，提示uPA/uPAR在CRSsNP鼻粘膜局部炎症及重构中发挥调节作用。本研究拟通过构建CRSsNP小鼠模型，分离培养鼻粘膜上皮细胞，在细胞水平和动物水平通过下调及上调uPA进行干预，明确uPA/uPAR在CRSsNP粘膜上皮功能调节和鼻粘膜局部结构重构中的作用机制，为深入阐明CRSsNP的病理过程提供实验及理论证据。

不伴鼻息肉型慢性鼻-鼻窦炎（CRSsNP）约占慢性鼻-鼻窦炎发病的60%，是鼻科常见难治疾病。前期研究发现，在CRSsNP鼻黏膜中存在尿激酶型纤溶酶原激活物（uPA）及其受体uPAR高表达，本课题旨明确其在CRSsNP发病中的作用及机制。. 研究通过构建正常及uPA基因缺失CRSsNP小鼠模型，分离模型小鼠鼻黏膜并进行基因检测发现，与正常对照相比，CRSsNP可引起小鼠鼻黏膜中6018个基因的差异表达，uPA及uPAR基因在CRSsNP中表达明显升高。uPA缺失影响CRSsNP小鼠鼻黏膜组织817个基因的表达。uPA缺失可降低Wnt通路调节因子Wif1的表达；同时发现uPA可调节多种细胞离子通道蛋白基因表达，包括Clca1这一在气道炎症反应中发挥重要调节作用的蛋白，Western blot试验也证明uPA缺失可引起CRSsNP鼻黏膜中wif1含量的升高和Clca1含量的降低。组织病理学研究发现，uPA缺失 CRSsNP小鼠鼻黏膜中炎症表现较野生对照组轻，ELISA检测发现，uPA基因的缺失可引起CRSsNP小鼠鼻黏膜中IL-1β，IL6的含量降低。 为进一步明确uPA缺失在小鼠鼻黏膜中的调控机制，研究分离培养CRSsNP鼻粘膜上皮细胞，构建并筛选高效uPA-siRNA，在细胞水平下调uPA基因进行干预。研究发现uPA-siRNA处理可促进鼻黏膜上皮细胞中Wif1基因的表达，引起上皮细胞内wif1含量的升高；研究通过构建uPA及wif1过表达载体，转染鼻黏膜上皮细胞，分析uPA对wif1的表达调控，并对不同处理后的细胞凋亡的情况进行分析，结果表明，uPA可通过调控wif1表达，调节wnt信号通路，最终影响CRSsNP鼻黏膜上皮的细胞凋亡，影响CRSsNP的病理过程。. 本课题研究表明，uPA基因差异表达可影响CRSsNP小鼠鼻黏膜炎症反应，uPA可调节鼻黏膜中wif1，Clca1表达，影响CRSsNP鼻黏膜中IL1-β，IL6等炎症因子的表达。通过uPA-wif1-wnt通路影响鼻黏膜上皮的凋亡病理过程。同时，uPA可调节Clca1基因，推测其可通过调控Clca1影响鼻黏膜局部炎症反应。后续进一步拓展课题可围绕该通路进行深入分析。为阐明CRSsNP的病理过程并为后续筛选关键治疗靶向分子提供实验及理论证据。