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目的:探索烟酰胺腺嘌呤二核苷酸磷酸氧化酶4（NOX4）、上皮剪切调控蛋白1（ESRP1）的表达与慢性阻塞性肺疾病（COPD）上皮间质转分化（EMT）的机制研究。方法:1、经宁夏医科大学总医院伦理委员会批准,收集2015年1月--2017年12月宁夏医科大学总医院心胸外科因肺部肿瘤需行肺叶切除术的病人,根据术前支气管扩张剂后肺通气功能结果分为对照组（20例）和COPD组（16例）。术中获取病灶远端的正常肺组织标本,通过HE染色观察COPD组及对照组小气道形态学的改变;用免疫组织化学法检测COPD组及对照组肺组织中纤维连接蛋白（fibronectin,FN）)及E钙粘蛋白（E-cadherin,E-ca）的表达情况;经过ELISA检测COPD组及对照组外周血血清8-异前列腺素F2α（8-Isoprostaglandin F2α,8-iso-PGF2α）和总抗氧化能力（Total antioxidant capacity,T-AOC）表达情况;2、体外培养人气道上皮细胞系（16HBE）,用转化生长因子β1（TGFβ1）作用细胞,采用免疫印迹检测上皮剪切调控蛋白1（Epithelial splicing regulatory protein1,ESRP1）、NOX4及细胞外基质（Extracellular matrix,ECM）标志物（平滑肌肌动蛋白（Alpha-smooth muscle actin,α-SMA）、N钙粘附蛋白（N-cadherin,N-ca）和FN）表达水平;利用si RNA、慢病毒干预16HBE细胞,分别敲低、过表达ESRP1和NOX4,采用免疫印迹检测ESRP1、NOX4的表达以及ECM标志物（α-SMA、N-ca和FN）的表达情况;采用流式细胞术测检测细胞内活性氧簇（Reactive oxygen species,ROS）的表达情况。结果:1、COPD组及对照组小气道形态学的改变;常规病理HE染色观察COPD组小气道病理改变:COPD组气道上皮细胞增生明显,上皮细胞排列紊乱,小气道平滑肌细胞增生。2、COPD组及对照组小气道上皮细胞EMT相关蛋白表达情况:COPD组间质标志物FN较对照组明显升高（（0.072±0.058）和（0.156±0.043）,P=0.035）;上皮标志物E-ca较对照组明显降低（（0.256±0.067）vs（0.142±0.068）,P=0.016）。3、COPD组与对照组外周血血清中8-iso-PGF2α和T-AOC表达情况:COPD组血清中8-iso-PGF2α表达高于对照组（（45.91±21.17pg/ml）vs（29.74±15.88）,P=0.013）;COPD组血清中T-AOC表达低于对照组（（8.49±3.43U/ml）vs（13.35±4.28）,P=0.001）。4、16HBE在TGFβ1作用下ECM标志物及ESRP1、NOX4表达情况:TGFβ1不同浓度和不同时间作用16HBE细胞,免疫印迹检测ECM标志物FN、α-SMA、N-ca的蛋白水平均高于对照组（P<0.05）,且ESRP1、NOX4的蛋白水平亦均高于对照组（P<0.05）。5、采用si RNA敲低ESRP1,观察16HBE在TGFβ1作用后ECM标志物、NOX4及ROS的表达情况:ESRP1-si RNA敲低16HBE细胞ESRP1表达,免疫印迹检测TGFβ1对si ESRP1组FN、N-ca和α-SMA的蛋白表达的影响。结果显示:si ESRP1组FN、N-ca和α-SMA的蛋白表达较Control组降低（P<0.05）,NOX4的蛋白表达水平较Control组亦降低（P<0.05）;si ESRP1+TGFβ1组FN、N-ca的蛋白表达水平较TGFβ1组升高（P<0.05）,NOX4的蛋白表达水平较TGFβ1组降低（P<0.05）;流式细胞术检测si ESRP1组细胞内ROS表达水平较Control组降低（P<0.05）;si ESRP1+TGFβ1组细胞内ROS表达水平较TGFβ1组降低（P<0.05）。6、采用慢病毒过表达ESRP1,观察TGFβ1作用16HBE细胞后ECM标志物、NOX4及ROS的表达情况:建立ESRP1慢病毒过表达体系,TGFβ1作用lv-ESRP1细胞72h,免疫印迹检测lv-ESRP1组FN、N-ca、α-SMA和NOX4的蛋白表达情况,结果显示:lv-ESRP1组FN、N-ca、α-SMA和NOX4的蛋白表达较Control组升高（P<0.05）,;lv-ESRP1+TGFβ1组FN、N-ca、α-SMA和NOX4的蛋白表达情况;结果显示:lv-ESRP1+TGFβ1组FN、N-ca、α-SMA和NOX4的蛋白表达较Control组升高（P<0.05）;流式细胞术检测lv-ESRP1组细胞内ROS表达水平较Control组升高（P<0.05）;lv-ESRP1+TGFβ1组细胞内ROS表达水平较TGFβ1组明显升高（P<0.05）。7、采用腺病毒敲低NOX4,观察TGFβ1作用16HBE后ECM标志物、ESRP1及ROS的表达情况:TGFβ1作用sh NOX4的16HBE细胞72h,免疫印迹检测sh NOX4组及对照组FN、N-ca和α-SMA的蛋白表达情况;结果显示:sh NOX4组FN、N-ca和α-SMA的蛋白表达水平较Control组降低（P<0.05）,ESRP1的蛋白表达水平较Control组亦降低（P<0.05）;sh NOX4+TGFβ1组FN、N-ca和α-SMA的蛋白表达水平较TGFβ1组降低（P<0.05）,ESRP1的蛋白表达水平较TGFβ1组亦降低（P<0.05）;流式细胞术检测sh NOX4组细胞内ROS表达水平较Control组降低（P<0.05）;sh NOX4+TGFβ1组细胞内ROS表达水平较TGFβ1组亦降低（P<0.05）。8、采用腺病毒过表达NOX4,观察TGFβ1作用16HBE后ECM标志物、ESRP1及ROS的表达情况:TGFβ1作用OENOX4细胞72h,免疫印迹检测OENOX4组FN、N-ca和α-SMA的蛋白表达水平较Control组升高（P<0.05）,ESRP1的蛋白表达水平较Control组升高（P<0.05）;OENOX4+TGFβ1组FN、N-ca和α-SMA的蛋白表达水平较TGFβ1组升高（P<0.05）,ESRP1的蛋白表达水平较TGFβ1组亦升高（P<0.05）;流式细胞术检测OENOX4组细胞内ROS表达水平较Control组升高（P<0.05）;OENOX4+TGFβ1组细胞内ROS表达水平较TGFβ1组亦升高（P<0.05）。结论:1、COPD患者小气道存在明显的EMT现象,COPD患者小气道上皮细胞中ESRP1低表达、NOX4高表达,提示NOX4和ESRP1参与COPD上皮间质转化的发生、发展。2、COPD患者外周血氧化物质8-异前列腺素F2α较对照组明显增高;抗氧化物质T-AOC较对照组明显降低;TGFβ1明显诱导16HBE细胞内ROS的产生,伴随ROS的产生增多,16HBE细胞出现明显的EMT.,提示氧化应激参与COPD上皮间质转化过程。3、TGFβ1促进人气道上皮细胞NOX4及ESRP1的表达,增加细胞内源性ROS的产生,并诱发EMT现象,提示TGFβ1-ESRP1/NOX4-ROS信号通路可能参与上皮间质转化的机制研究。4、过表达或干扰ESRP的表达均可引起NOX4表达的相应变化,提示ESRP1可能通过某种途径参与NOX4的信号通路调控,但ESRP1和NOX4的相互关系仍需进一步研究。