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水通道蛋白在慢阻肺及哮喘中的作用

来源 河南省人民医院呼吸内科 作者 赵丽敏 添加时间 2014/7/23 点击次数 5949

    1992年,霍普金斯大学的Peter Agre发现了水通道蛋白(AQP),由此开启了水通道蛋白研究的先河,Peter Agre也因此获得了2003年的诺贝尔化学奖。水通道蛋白是一种跨膜蛋白,广泛存在于动物、植物和微生物中。在哺乳动物细胞中已发现13种亚型(AQP0-AQP12)。以往的传统观念认为AQP只具有转运水的功能,但随着研究的深入,人们发现AQP参与了多种病理生理过程。

    在所有类型的水通道蛋白中,AQP1AQP3AQP4AQP5在肺组织液体转运中尤为重要,多种肺疾病与AQP功能异常相关。

    支气管哮喘与慢性阻塞性肺疾病均是气道的慢性炎症,具有粘液高分泌性。研究发现,炎症细胞的细胞膜上大都有AQP1的过度表达[1],从而使气道内水分增多、加重炎症细胞的渗出、增加气道黏液的分泌。有动物实验发现,相对于正常小鼠,哮喘模型鼠小气道上AQP1AQP5均高度表达,但肺泡中AQP1AQP5的表达相对较低[2],这提示AQP1AQP5可能参与了粘膜下水肿及导致粘液高分泌,而肺泡中AQP1AQP5的低表达可能增加了肺泡液体的粘度。也有研究发现,AQP1与哮喘患者嗜酸细胞的迁移有密切关系[3]

目前针对水通道蛋白与气道疾病关联的分子机制,尚未研究透彻。但诸多研究都证明,水通道蛋白将来有可能成为治疗肺部疾病的一个新靶点。

参考文献

1】李尔然, 张琢, 尚俊依, 王秋月, 康健.结核杆菌抗原诱导成纤维细胞水通道蛋白1(AQP1)表达的调节.细胞与分子免疫学杂志, 2011, 27(5): 525-527.

2Ablimit A, Hasan B, Lu W, et al.Changes in water channel aquaporin 1 and aquaporin 5 in the small airways and the alveoli in a rat asthma model. Micron. 2013 Feb; 45: 68-73.

3Lei F, Zhu DD, Wang XR, et al. Role of aquaporin 1 in the migration of eosinophils from asthmatic guinea pigs. Zhonghua Er Bi Yan Hou Tou Jing Wai Ke Za Zhi. 2008 Feb;43(2):130-133.

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      赵丽敏
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      河南省人民医院