探讨细胞膜半通道蛋白Pannexin-1对肺损伤小鼠肺组织P2X7受体活化及天冬氨酸特异性半胱氨酸蛋白酶1（caspase-1）介导的炎症反应的调控作用。
方法将60只雄性C57BL/6小鼠按随机数字表法分为假手术（Sham）组、机械通气（MV）组、MV+低剂量脂多糖（LPS）组（MLL组）、MV+中高剂量LPS组（MML组）和MV+高剂量LPS组（MHL组），每组12只。应用大潮气量MV联合气道内注射LPS的方法制备小鼠双重打击肺损伤模型。所有小鼠均行气管切开插管，Sham组小鼠保持自主呼吸，其余4组均给予28 mL/kg大潮气量MV。小鼠呼吸稳定后，Sham组和MV组经气道内注入生理盐水（NS）8 mL/kg，MLL组、MML组及MHL组分别给予2、5、8 mg/kg的LPS（以NS稀释成8 mL/kg）。MV 4 h后处死小鼠，收集支气管肺泡灌洗液（BALF），测定细胞内外ATP浓度。取肺组织，测定肺含水率；苏木素-伊红（HE）染色后观察肺组织病理学改变，并进行肺损伤评分；采用免疫组化法观察肺组织中Pannexin-1的表达；采用蛋白质免疫印迹试验（Western Blot）及荧光定量反转录-聚合酶链反应（RT-qPCR）检测肺组织中Pannexin-1、P2X7受体、caspase-1和白细胞介素-1β（IL-1β）的蛋白与mRNA表达。
结果Sham组小鼠肺组织无明显病理学改变；细胞内ATP浓度高于细胞外；肺组织含水率较低；免疫组化显示，肺组织中Pannexin-1呈低表达；且肺组织中Pannexin-1、P2X7受体、caspase-1及IL-1β均仅有微量蛋白或mRNA表达。与Sham组小鼠相比，MV组小鼠部分肺泡破损，渗出不明显，肺损伤评分略有升高；细胞内外ATP浓度无明显波动；肺组织含水率明显升高；肺组织中Pannexin-1、P2X7受体、caspase-1及IL-1β的表达略有升高。给予LPS干预后，小鼠肺组织渗出逐渐增多，肺泡破裂，肺泡壁毛细血管扩张，有炎性细胞趋化，肺损伤评分明显升高，但3个剂量组间无明显差异；随LPS剂量升高，小鼠BALF中细胞外ATP浓度呈递增趋势，细胞内ATP浓度呈递减趋势，肺组织含水率逐渐增高，肺组织中Pannexin-1、P2X7受体、caspase-1及IL-1β的蛋白和mRNA表达逐渐升高，均呈一定剂量依赖性。MHL组各项指标与MV组比较差异均有统计学意义〔肺损伤评分（分）：8.25±0.45比3.50±0.52；细胞内ATP浓度（μmol/L）：198.76±150.77比896.69±281.11，细胞外ATP浓度（μmol/L）：336.57±90.28比141.52±42.22；肺组织含水率：（6.37±0.11）%比（5.05±0.14）%；Pannexin-1蛋白（灰度值）：3.20±0.70比1.54±0.76，Pannexin-1 mRNA（2-ΔΔCT）：7.86±0.86比2.47±0.92；P2X7受体蛋白（灰度值）：3.18±0.88比1.80±0.72，P2X7受体mRNA（2-ΔΔCT）：7.17±0.96比2.31±0.45；caspase-1蛋白（灰度值）：3.00±0.45比0.93±0.51，caspase-1 mRNA（2-ΔΔCT）：4.39±0.91比2.74±0.41；IL-1β蛋白（灰度值）：2.54±1.08比1.16±0.53，IL-1β mRNA（2-ΔΔCT）：132.34±41.48比19.67±8.67，均P<0.05〕。
结论Pannexin-1在MV联合LPS诱导的肺损伤中，可能通过调节ATP由胞内释放到胞外，与细胞表面的P2X7受体结合，从而调控有活性的caspase-1生成和释放，参与IL-1β等炎性因子的生成，最终导致肺损伤的发生发展。