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背景和目的:气道高反应性是指气道对收缩性激动剂反应性的增加,是哮喘的典型特征。气道平滑肌的G-蛋白偶联受体如缓激肽受体,血栓素受体和内皮素受体等是介导气道平滑肌收缩的重要受体,其表达的变化可以影响气道平滑肌的反应性,细胞内信号通路能影响这些受体表达的变化。香烟烟雾与气道高反应性紧密相关,是引起哮喘和其它慢性气道炎症的危险因子。本论文用离体和整体动物实验,从气道平滑肌收缩功能、mRNA表达和蛋白质水平考察G-蛋白偶联受体在气道高反应性中的变化及调节G-蛋白偶联受体反应的相关信号通路。实验方法:离体实验用培养的大鼠肺叶支气管,观察不同培养时间缓激肽（bradykinin）B1受体激动剂去9位精氨酸缓激肽（des-Arg9-bradykinin）和B2受体激动剂缓激肽,及血栓素受体激动剂U46619在支气管平滑肌上引起的浓度-收缩曲线的变化。使用转录抑制剂放线菌素D （Actinomycin D,AcD）、翻译抑制剂放线菌酮（Cycloheximide,CHX）、IκB激酶（IKK）抑制剂TPCA-1和BMS-345541、丝裂原活化蛋白激酶（MAPK）通路抑制剂（JNK抑制剂SP600125、p38抑制剂SB203580和MEK抑制剂PD98059）、无钙溶液和钙离子拮抗剂尼非地平等考察介导受体变化的通路。通过实时定量PCR的方法检查受体和炎性基因在转录水平的变化,通过免疫组织化学和Western-blot蛋白定量检查受体和相关通路蛋白表达的变化。整体动物实验用小鼠吸烟模型考察香烟烟雾对小鼠气管反应性的影响,以及激素类抗炎药物地塞米松与Raf-1抑制剂GW5074的对抗作用。小鼠连续暴露烟雾四周,自第二周起连续三周腹腔注射0.3 mg/kg和1 mg/kg的地塞米松或0.5 mg/kg和2 mg/kg的GW5074。第四周烟雾暴露结束后,分离出小鼠气管组织,通过离体肌张力记录系统记录氯化钾、卡巴胆碱、sarafotoxin 6c、内皮素-1在小鼠气管环上引起的浓度-收缩曲线以及异丙肾上腺素引起的浓度-舒张曲线,并对小鼠的气管进行组织病理学观察。实验结果:1.大鼠支气管经24至96 h的体外器官培养,可时间依赖性地增强支气管缓激肽B1和B2受体介导的收缩反应。IκB激酶（IKK）抑制剂TPCA-1 （0.3μmol/L～10μmol/L）和BMS-345541 （1μmol/L～10μmol/L ）可浓度依赖性地抑制器官培养增强的收缩反应。同时,TPCA-1（10μmol/L）和BMS-345541（10μmol/L）可降低器官培养增高的缓激肽受体基因转录（mRNA）水平和蛋白质表达水平以及炎性基因IL-6、MMP-9、COX-2和iNOS转录（mRNA）水平。2.大鼠支气管经过12至48 h体外器官培养后,血栓素受体激动剂U46619收缩的支气管反应可时间依赖性增强;支气管培养24 h增强了U46619引起的JNK磷酸化。这种收缩反应的增强可被血栓素受体拮抗剂GR32191（0.1μmol/L）抑制,但血栓素受体蛋白的表达未见明显变化。转录抑制剂AcD （5 mg/L）和翻译抑制剂CHX （10μmol/L）不影响这种收缩反应的增加,JNK通路抑制剂SP600125 （10μmol/L）、无钙溶液、电压依赖性钙离子通道抑制剂尼非地平（10μmol/L）可抑制这种收缩反应的增强。3.四周的烟雾暴露增高小鼠气道对氯化钾、卡巴胆碱、内皮素-1的收缩反应,对异丙肾上腺素引起的气道舒张无明显影响;腹腔注射0.3 mg/kg和1 mg/kg地塞米松及0.5 mg/kg和2 mg/kg的GW5074可显著性抑制烟雾引起的气道收缩反应性增高;同时地塞米松及GW5074也可显著抑制烟雾引起的气道炎细胞浸润和粘液腺增生。结论:1.支气管的器官培养可上调平滑肌细胞的缓激肽受体,增强血栓素受体介导的气道收缩。IκB激酶可能与支气管缓激肽受体上调有关,JNK通路和细胞外钙内流可能与血栓素受体介导的气道高反应性有关。2.香烟烟雾暴露可引起气道高反应性,其机制与Raf-1通路有关,抑制炎症可降低这种反应。