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[研究背景]
肺动脉高压（Pulmonaryhypertension,PH）是一种高风险的心肺疾病综合征，其特征在于多种生理和病理特征，包括肺动脉压的持续增加，血管收缩增强，以同心壁增厚和腔内闭塞为特征的肺血管重塑。肺血管的病理变化主要是由于肺动脉平滑肌细胞（Pulmonaryarterialsmoothmusclecells,PASMC）的增殖和迁移增加，以及肺动脉内皮细胞(Pulmonaryarterialendothelialcells,PAEC)的凋亡和功能障碍，这两者都引起了人们的广泛关注，以便对其进行研究。虽然肺血管内皮细胞（lungvascularendothelialcells,LVEC）增殖与PH患者的小肺动脉闭塞性内膜损伤和丛状病变有关，但其确切机制尚不完全清楚。病理学研究表明，闭塞的血管腔中发现的细胞类型包含间充质细胞和平滑肌细胞（smoothmusclecells,SMC）的细胞标记物，而内皮细胞（endothelialcells,EC）的细胞标记物不显着。内皮-间充质转化（endothelial-to-mesenchymaltransition,EndMT）导致EC获得间充质细胞和SMC的标记，同时失去EC标记。EndMT最近与PH中闭塞性血管病变的形成有关。EndMT导致LVEC的迁移能力增加，并且可能在将缓慢增殖状态的LVEC转化为高增殖性细胞类型（例如，肌成纤维细胞）中起重要作用，这些细胞类型有助于PH患者的闭塞性内膜损伤的形成和进展为严重的肺动脉高压（PH）。课题组前期研究发现，通过给慢性低氧和Sugen+低氧大鼠尾静脉注射骨髓间充质干细胞（Bonemarrowmesenchymalstemcell,BMSC）能明显降低这两种肺动脉高压模型大鼠的肺动脉压力并能明显改善其肺部的胶原沉积和内皮间充质转化，但其具体机制尚不清楚，有待更深入的研究探讨。
[研究目的]
体内实验：
1．流式细胞术观察绿色荧光蛋白（greenfluorescentprotein,GFP）标记的骨髓间充质干细胞（Bonemarrowmesenchymalstemcell,BMSC）移植后在肺组织中的归巢情况。
2．评估BMSC对慢性低氧诱导的肺动脉高压（Chronichypoxiainduced-PH,CHPH）动物模型和Sugen+低氧诱导的肺动脉高压（Sugen-hypoxiainduced-PH,SuHx-PH）动物模型的治疗作用。3．检测BMSC移植是否调节肺组织中缺氧诱导因子2α（Hypoxiainduciblefactor2α,HIF2α）的表达。
体外实验：
1．将PAEC与BMSC进行共培养，观察BMSC对PAEC的HIF2αmRNA水平和蛋白水平表达的影响，探索BMSC是否通过调节HIF2α的表达，从而改善低氧诱导的PAEC发生EndMT。
2．将PAEC与BMSC进行共培养，流式细胞术检测BMSC对PAEC在低氧状态下凋亡的影响。
3．将PAEC与BMSC条件培养基（BMSC-conditionedmedium,BMSC-CM）进行共培养，观察BMSC-CM对低氧状态下PAEC迁移的影响。
[研究方法]
1．利用慢性低氧暴露（10%O2）来建立慢性低氧诱导的肺动脉高压大鼠模型及Sugen+低氧诱导的肺动脉高压大鼠模型，（1）使用慢病毒转染的GFP对BMSC进行标记，通过流式细胞术观察BMSC移植后在肺组织的归巢情况；（2）通过观察大鼠的血流动力学和病理学指标，评价BMSC对肺动脉高压的治疗作用；（3）应用实时荧光定量聚合酶链式反应（Real-TimeQuantitative-PCR,RT-qPCR）测定大鼠肺组织和肺动脉内皮细胞的HIF2α的mRNA的表达变化；蛋白质免疫印迹（Westernblotting,WB）检测大鼠肺组织目的蛋白的表达水平；免疫荧光检测大鼠肺组织HIF2α的表达。
2．原代培养大鼠的PAEC，在共培养小室中与BMSC或BMSC-CM共培养，（1）使用AnnexinⅤ-FITC/PI双染检测BMSC对PAEC在低氧环境下凋亡的影响；（2）WB检测细胞水平上目的蛋白的表达水平；（3）在共培养系统中加入放线菌酮（Cycloheximide,CHX）抑制蛋白合成，观察BMSC对低氧状态下PAEC表达的HIF2α降解的影响。（4）在共培养系统中转染分子生物学特异性小分子干扰RNA（SmallinterferingRNA,siRNA）沉默HIF2α,WB观察沉默HIF2α后，PAEC中内皮细胞和间充质细胞生物标志物蛋白的表达改变；（5）Transwell实验观察BMSC-CM对PAEC在低氧状态下迁移的影响。
[研究结果]
1.MSC移植后可以在缺氧大鼠肺组织中归巢，并且在移植后的第7天达到峰值。
2.MSC而并非成纤维细胞移植后可以明显改善CHPH和SuHx-PH模型大鼠的右心室收缩压，右心肥厚指数以及肺血管重塑。
3.MSC移植对常氧对照组大鼠的右心室收缩压没有明显影响，并且对于SuHx-PH模型组，第7天注射BMSC能明显降低右心室收缩压，改善肺血管重塑，但第21天注射BMSC治疗效果不明显。
4.MSC处理可以通过促进HIF2α的降解从而降低低氧诱导的PAEC中HIF2α蛋白的表达。
5．使用siRNA沉默HIF2α后可以减轻低氧诱导的PAEC发生的EndMT。
6.MSC与PAEC共培养可以明显抑制低氧诱导的PAEC的凋亡。
7.MSC-CM培养可以减轻低氧诱导的PAEC的迁移。
[研究结论]
MSC可以明显改善CHPH和SuHx-PH模型大鼠的右心室收缩压，右心肥厚指数和肺血管重塑，其作用机制可能与降低肺组织和PAEC中HIF2α的表达，抑制肺血管的EndMT有关。
肺动脉高压（Pulmonaryhypertension,PH）是一种高风险的心肺疾病综合征，其特征在于多种生理和病理特征，包括肺动脉压的持续增加，血管收缩增强，以同心壁增厚和腔内闭塞为特征的肺血管重塑。肺血管的病理变化主要是由于肺动脉平滑肌细胞（Pulmonaryarterialsmoothmusclecells,PASMC）的增殖和迁移增加，以及肺动脉内皮细胞(Pulmonaryarterialendothelialcells,PAEC)的凋亡和功能障碍，这两者都引起了人们的广泛关注，以便对其进行研究。虽然肺血管内皮细胞（lungvascularendothelialcells,LVEC）增殖与PH患者的小肺动脉闭塞性内膜损伤和丛状病变有关，但其确切机制尚不完全清楚。病理学研究表明，闭塞的血管腔中发现的细胞类型包含间充质细胞和平滑肌细胞（smoothmusclecells,SMC）的细胞标记物，而内皮细胞（endothelialcells,EC）的细胞标记物不显着。内皮-间充质转化（endothelial-to-mesenchymaltransition,EndMT）导致EC获得间充质细胞和SMC的标记，同时失去EC标记。EndMT最近与PH中闭塞性血管病变的形成有关。EndMT导致LVEC的迁移能力增加，并且可能在将缓慢增殖状态的LVEC转化为高增殖性细胞类型（例如，肌成纤维细胞）中起重要作用，这些细胞类型有助于PH患者的闭塞性内膜损伤的形成和进展为严重的肺动脉高压（PH）。课题组前期研究发现，通过给慢性低氧和Sugen+低氧大鼠尾静脉注射骨髓间充质干细胞（Bonemarrowmesenchymalstemcell,BMSC）能明显降低这两种肺动脉高压模型大鼠的肺动脉压力并能明显改善其肺部的胶原沉积和内皮间充质转化，但其具体机制尚不清楚，有待更深入的研究探讨。
[研究目的]
体内实验：
1．流式细胞术观察绿色荧光蛋白（greenfluorescentprotein,GFP）标记的骨髓间充质干细胞（Bonemarrowmesenchymalstemcell,BMSC）移植后在肺组织中的归巢情况。
2．评估BMSC对慢性低氧诱导的肺动脉高压（Chronichypoxiainduced-PH,CHPH）动物模型和Sugen+低氧诱导的肺动脉高压（Sugen-hypoxiainduced-PH,SuHx-PH）动物模型的治疗作用。3．检测BMSC移植是否调节肺组织中缺氧诱导因子2α（Hypoxiainduciblefactor2α,HIF2α）的表达。
体外实验：
1．将PAEC与BMSC进行共培养，观察BMSC对PAEC的HIF2αmRNA水平和蛋白水平表达的影响，探索BMSC是否通过调节HIF2α的表达，从而改善低氧诱导的PAEC发生EndMT。
2．将PAEC与BMSC进行共培养，流式细胞术检测BMSC对PAEC在低氧状态下凋亡的影响。
3．将PAEC与BMSC条件培养基（BMSC-conditionedmedium,BMSC-CM）进行共培养，观察BMSC-CM对低氧状态下PAEC迁移的影响。
[研究方法]
1．利用慢性低氧暴露（10%O2）来建立慢性低氧诱导的肺动脉高压大鼠模型及Sugen+低氧诱导的肺动脉高压大鼠模型，（1）使用慢病毒转染的GFP对BMSC进行标记，通过流式细胞术观察BMSC移植后在肺组织的归巢情况；（2）通过观察大鼠的血流动力学和病理学指标，评价BMSC对肺动脉高压的治疗作用；（3）应用实时荧光定量聚合酶链式反应（Real-TimeQuantitative-PCR,RT-qPCR）测定大鼠肺组织和肺动脉内皮细胞的HIF2α的mRNA的表达变化；蛋白质免疫印迹（Westernblotting,WB）检测大鼠肺组织目的蛋白的表达水平；免疫荧光检测大鼠肺组织HIF2α的表达。
2．原代培养大鼠的PAEC，在共培养小室中与BMSC或BMSC-CM共培养，（1）使用AnnexinⅤ-FITC/PI双染检测BMSC对PAEC在低氧环境下凋亡的影响；（2）WB检测细胞水平上目的蛋白的表达水平；（3）在共培养系统中加入放线菌酮（Cycloheximide,CHX）抑制蛋白合成，观察BMSC对低氧状态下PAEC表达的HIF2α降解的影响。（4）在共培养系统中转染分子生物学特异性小分子干扰RNA（SmallinterferingRNA,siRNA）沉默HIF2α,WB观察沉默HIF2α后，PAEC中内皮细胞和间充质细胞生物标志物蛋白的表达改变；（5）Transwell实验观察BMSC-CM对PAEC在低氧状态下迁移的影响。
[研究结果]
1.MSC移植后可以在缺氧大鼠肺组织中归巢，并且在移植后的第7天达到峰值。
2.MSC而并非成纤维细胞移植后可以明显改善CHPH和SuHx-PH模型大鼠的右心室收缩压，右心肥厚指数以及肺血管重塑。
3.MSC移植对常氧对照组大鼠的右心室收缩压没有明显影响，并且对于SuHx-PH模型组，第7天注射BMSC能明显降低右心室收缩压，改善肺血管重塑，但第21天注射BMSC治疗效果不明显。
4.MSC处理可以通过促进HIF2α的降解从而降低低氧诱导的PAEC中HIF2α蛋白的表达。
5．使用siRNA沉默HIF2α后可以减轻低氧诱导的PAEC发生的EndMT。
6.MSC与PAEC共培养可以明显抑制低氧诱导的PAEC的凋亡。
7.MSC-CM培养可以减轻低氧诱导的PAEC的迁移。
[研究结论]
MSC可以明显改善CHPH和SuHx-PH模型大鼠的右心室收缩压，右心肥厚指数和肺血管重塑，其作用机制可能与降低肺组织和PAEC中HIF2α的表达，抑制肺血管的EndMT有关。