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背景:肺动脉高压Pulmonary hypertension(PH),是一种由多种原因诱导的,肺部血管动力学的异常,其能够导致进行性的肺部血管阻力的进行性的增加。PH能够进行性地造成右心室的肥厚,最终导致右心衰和死亡。缺氧性肺动脉高压((hypoxic pulmonary hypertension,HPH)的发生则属于各种疾病发展的中心环节之一。HPH常见于各种间质性肺病以及慢性阻塞性肺病。HPH的发病原因非常复杂,其机制可能涉及了遗传学因素、炎症因子的激活和免疫学失控等因素。研究发现,HPH其病理学主要改变是肺动脉的血管收缩性加强、肺部血管重构以及微小血管的损伤。HPH中参与小动脉收缩最重要的细胞即为肺动脉平滑肌细胞。近年来,PH的研究重点是逆转肺血管的重构和抑制血管平滑肌细胞的增殖异常,促进血管平滑肌细胞的凋亡。微小RNA(micro RNA或mi RNA)进化高度地保守,它是一种含有二十二个核苷酸的单链非编码RNA,并且能改变一些靶基因的表达,而这是通过转录后调节实现的。Micro RNA在很多的生物学过程中占据重要的作用,如细胞增殖、生长以及凋亡等。研究发现,在很多的疾病中,micro RNA甚至可以作为诊断疾病的潜在的生物学靶分子目标,对疾病的诊断、治疗做贡献。接近三分之一的人类基因表达过程存在mi RNAs参与。但是绝大多数mi RNAs的功能及其详细而具体的调控机制还等待进一步研究探索。Micro RNA能够与靶基因m RNA的3’UTR区域的碱基对相结合从而进一步对靶基因进行调控,进而对人体的增殖、凋亡、发育等生理、病理学过程进行操控和调节。近期的一些研究表明了micro RNA在HPH的形成和进展中发挥了重要的作用。尽管很多研究都对mi RNAs是如何参与HPH发生和进展做出了一定程度的研究,但到底有多少mi RNAs参与到了其发病过程及进展过程中,以及其参与的具体作用机制还有待进一步的研究。近年来的研究发现,在HPH组织中mi R-203的表达显著下调,我们猜测,mi R-203是否参与了HPH的发生和发展。目的:对HPH组织与细胞中的mi R-203的表达水平进行研究和分析,研究其功能变化,探讨其内在的分子机制。方法:1、构建HPH大鼠模型,并验证其是否成功。从大鼠模型中分离大鼠肺动脉平滑肌细胞(pulmonary artery smooth muscle cells,PASMC)以供后续实验使用。2.用q RT-PCR的方法检测了缺氧处理组的大鼠的细胞和常氧处理组大鼠的PASMCs细胞中的mi R-203的表达,并进行EDU细胞增殖实验、CCK8分析实验、细胞划痕试验以验证mi R-203对PASMCs细胞的增殖和迁移是否具有调控作用。3.通过生物信息学手段寻找mi R-203可能的靶基因。选取FGF2为可能的靶基因后,预测mi R-203和FGF2可能的结合位点,并进行验证。4.在PASMCs细胞中转染FGF2 si RNA以敲低其表达水平,并进行验证。检测正常对照组、HPH对照组和HPH+FGF2 si RNA组三组大鼠肺部的相关指标。结果:1、我们测定了HPH模型大鼠和常氧对照大鼠的右心室收缩压(right ventricle systolic pressure,RVSP)和右心室肥厚指数(right ventricle hypertrophy index,RVHI),发现前者的RVSP和RVHI明显高于后者。对大鼠模型的组织进行了HE染色检查,缺氧组大鼠的肺血管平滑肌层明显增厚,管腔狭窄,周围炎性细胞浸润,表明HPH大鼠模型的构建成功。接下来进行的免疫荧光的结果表明,大鼠PASMCS的纯度高,可用于后续实验。2、用q RT-PCR的方法检测了缺氧处理组和常氧处理组的大鼠的PASMCs细胞中的mi R-203的表达,结果表明,在缺氧处理组的PASMCs细胞中,mi R-203的表达显著下降。转染mi R-203 mimics和inhibitor上调或降低PASMCs细胞内mi R-203的表达,EDU细胞增殖实验和CCK8分析实验的结果表明,mi R-203的过度表达减少了PASMCs细胞的增殖,而下调mi R-203的表达则显著提高了PASMCs细胞的增殖能力。细胞划痕试验中我们发现过度表达的mi R-203可以减弱PASMCs细胞的迁移,同时抑制mi R-203则可以增强PASMCs细胞的迁移能力。3、通过生物信息学手段,我们寻找了mi R-203可能的靶基因,并选取了FGF2基因为其可能的靶基因。构建了用于双荧光素酶报告基因分析的野生型和突变质粒,结果表明,mi R-203可以靶向FGF2并与其3’UTR结合。PCR实验、Western blot的结果显示,在过表达mi R-203后,FGF2的表达水平下降。我们得出结论,mi R-203可以选择性地结合FGF2并减少其表达。4、我们在PASMCs细胞中转染了FGF2 si RNA以敲低其表达水平,并通过RT-PCR和Western blot实验,结果表明转染细胞中的FGF2的m RNA表达水平和蛋白质表达水平均出现下降。我们检测了正常对照组、HPH对照组和HPH+FGF2 si RNA组三组大鼠的相关指标。结果显示,与对照组相比,HPH+FGF2 si RNA组大鼠的RVSP、RVHI、WT%、(PM+FM)%、肺动脉平滑肌层厚度等指标均出现明显下降。我们得出结论:抑制FGF2可降低HPH大鼠的肺动脉压,从而有效改善肺血管重构。结论:本研究发现,低氧通过抑制mi R-203激活FGF2参与了HPH的形成。此外,特异性抑制FGF2可降低低氧性肺动脉高压,改善肺血管重构。