肺动脉高压（Pulmonary arterial hypertension,PAH）是一种由多种病理因素引起的综合性疾病,累及心肺,治疗困难且死亡率较高。在临床上,PAH患者多表现为肺动脉平均压（Mean pulmonary artery pressure,mPAP）异常升高、肺血管栓塞性阻塞以及右心功能障碍等,病理特征主要包括血管重塑、右心肥厚等方面。其中血管重塑主要是由肺动脉血管中膜的异常增厚、内膜的损伤等引起的。大量针对PAH血管重塑的研究表明能量代谢失衡在这个过程中发挥着重要作用。AMPK（Adenosine 5’-monophosphate（AMP）-activated protein kinase）即单磷酸腺苷激酶,是调节能量代谢的关键分子之一,各种引起ADP/ATP上升的因素均会引起AMPK的激活并参与调节维持机体稳态。AMPK的激活对于PAH血管重塑也是十分重要的,研究表明二甲双胍（AMPK激活剂）可以有效缓解血管重塑并逆转啮齿动物模型PAH,内皮细胞特异性敲除AMPK会加剧低氧诱导的PAH,然而也有研究指出Compound C（AMPK抑制剂）也能缓解低氧诱导的PAH。实验室前期研究发现AMPK在PAH的肺动脉平滑肌细胞（Pulmonary artery smooth muscle cells,PASMC）和肺动脉内皮细胞（Pulmonary arterial endothelial cells,PAEC）中的表达是不一致的。因此本研究以此为出发点,建立了平滑肌细胞特异性条件敲除AMPK的小鼠并且通过低氧诱导产生PAH,以及MCT诱导的大鼠PAH模型,旨在探究AMPK在PAH发生发展中的作用以及在PASMC的增殖过程中的分子机制。本文首先采用了蛋白质免疫印迹法和免疫荧光检测AMPK在不同PAH模型来源的PAEC和PASMC中的表达;然后建立了三种平滑肌细胞特异性AMPK敲除小鼠,研究AMPK在平滑肌细胞中敲除对低氧诱导PAH的影响;此外,建立了MCT诱导的大鼠PAH模型,研究Compound C对MCT-PAH大鼠的作用;对大鼠PASMC进行Compound C药物处理或si RNA（AMPKα1/α2）干扰,使用Ed U检测其对低氧诱导的细胞增殖的影响,并进行免疫印迹检测AMPK调控PASMC增殖的分子机制。研究结果如下:1.AMPK在PAH的PAEC和PASMC表达情况研究低氧处理24 h的rPAECs、IPAH患者hPAECs、MCT诱导的PAH大鼠肺组织中AMPK表达降低;而缺氧24 h后大鼠PASMCs中AMPK表达升高。免疫荧光结果显示,p-AMPK在MCT诱导的PAH大鼠肺组织PAEC中降低,而在PASMC中升高。2.平滑肌细胞特异性敲除AMPK会缓解低氧诱导的PAH平滑肌细胞特异性敲除AMPKα1(sm-AMPKα1-/-)可以降低低氧诱导小鼠的右心肥厚指数（RV/LV+S）的增加,但对右心室收缩压（Right ventricular systolic pressure,RVSP）和血管壁厚度没有影响;sm-AMPKα2-/-小鼠对低氧诱导的RVSP、右心肥厚指数（RV/LV+S）及血管壁厚度的升高均无明显影响;在小鼠平滑肌细胞特异性敲除AMPKα1和AMPKα2可以下调低氧诱导的右心肥厚指数（RV/LV+S）及血管壁厚度的上升,但对RVSP没有明显影响。3.Compound C可缓解MCT诱导的大鼠PAH与对照组相比,MCT组大鼠RVSP、右心肥厚指数及肺血管壁厚度显著上升;与MCT组相比,二甲双胍可以显著降低大鼠的RVSP、右心肥厚指数及肺血管壁厚度,Compound C可以降低大鼠的右心肥厚指数及血管壁厚,但对RVSP没有明显影响。4.抑制或敲低AMPK对PASMC增殖的影响在rPASMC中,使用Compound C处理或使用si RNA干扰AMPKα1/α2并置于低氧或常氧48 h,然后用Ed U检测细胞增殖情况。Ed U检测结果发现,Compound C组较Vehicle组Ed U阳性率显著下降;干扰AMPKα1后Ed U阳性率显著下降,干扰AMPKα2后无显著变化。分子机制研究发现,干扰AMPKα1会导致p-FOXO1/FOXO1显著下降,BMPR2显著上升,干扰AMPKα2无明显变化;Compound C组较Vehicle组的p-FOXO1/FOXO1明显下降,BMPR2明显上升;二甲双胍组较Vehicle组p-FOXO1/FOXO1上升,BMPR2显著下降。以上结果表明AMPK在PAEC和PASMC中发挥着不同的作用,平滑肌特异性敲除AMPK或Compound C药物抑制AMPK都能一定程度上缓解动物模型PAH,并有利于减轻血管重塑,这可能是通过促进FOXO1/BMPR2通路进而抑制PASMC增殖实现的。