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摘要目的:研究去整合素金属蛋白酶33(Adisintegrinandmetalloproteinase-33，ADAM33)与炎性细胞因子、肺功能指标、嗜酸性炎症指标、气道血管重塑之间的关系;探讨ADAM33基因沉默对气道血管平滑肌细胞(Vascularsmoothmusclecells，VSMCs)增殖、凋亡、迁移和细胞周期等表型的影响和可能的分子机制;探索沉默VSMCs的ADAM33基因表达对共培养体系中气道血管内皮细胞(Vascularendothelialcell，VECs)增殖、管腔形成的影响和相关的调节机制。方法:1）选取2018年1月至2019年12月就诊于新疆医科大学第一附属医院门诊和住院部的患者为研究对象，其中哮喘组103例，对照组60例。收集所有研究对象的临床资料、外周血和血清标本，同时还收集了总体研究对象中38例哮喘和对照者的肺组织标本。采用酶联免疫吸附试验(Enzyme-linkedimmunesorbentassay，ELISA)检测血清炎性细胞因子IFN-γ、IL-4、IL-13、IL-17a、IL-10、1L-9和IL-21的表达变化;应用实时荧光定量PCR(QuantitativeReal-timePCR，qRT-PCR)方法检测外周血ADAM33mRNA的表达，同时应用免疫组化(Immunohistochemistry，IHC)定位ADAM33在肺组织中的表达和分布;分析ADAM33与哮喘患者临床资料和病理参数（包括炎性细胞因子、EOS计数、T-IgE水平、肺功能指标、呼气末一氧化氮FENO、气道壁厚度WAt/Pbm、气道平滑肌厚度WAm/Pbm、气道壁平滑肌细胞核数量N/Pbm、气道血管密度A/mm2）的相关性。2）在细胞实验中，以人主动脉平滑肌细胞(Humanaorticsmoothmusclecells，HASMCs)为研究对象，采用qRT-PCR方法检测ADAM33mRNA在HASMCs的本底表达含量，应用慢病毒转染技术构建ADAM33基因沉默的HASMC细胞株。通过CCK-8增殖实验、Transwell迁移实验和流式细胞实验(Flowcytometry，FCM)，观察沉默ADAM33基因表达后HASMCs的细胞增殖、迁移、凋亡、细胞周期等变化;应用qRT-PCR、Western-blotting实验方法检测PI3K/Akt通路及下游相关信号分子(PI3K、Akt、mTOR、ERK、Rho、ROCK、Bcl-2、Bax、FOXO1、CyclinD1)在基因转录水平和蛋白表达水平上的变化。3）构建HASMCs和人肺微血管内皮细胞(Humanpulmonarymicrovascularendothelialcells，HPMECs)的细胞共培养体系。通过CCK-8增殖实验、Transwell管腔形成实验，观察HASMCs的ADAM33基因沉默对共培养体系中HPMECs的细胞增殖、管腔形成能力的影响;采用ELISA方法检测ADAM33基因沉默对共培养体系sADAM33、VEGFA、VEGER2、ang1和ang2的影响，应用Western-blotting方法检测Tie2/PI3K/Akt/mTOR信号通路关键分子Tie2、PI3K、AKT、mTOR蛋白表达水平和AKT、mTOR的磷酸化水平。结果:1）IFN-γ、IL-4、IL-13、IL-17a、IL-9、IL-21的表达在哮喘患者中、重度组中明显增高，IL-10的表达在哮喘患者中、重度组中降低。哮喘患者外周血ADAM33mRNA较对照组高表达，且呈现出哮喘重度＞中度＞轻度的差异。组织病理切片检查显示哮喘患者肺组织的上皮细胞、气道平滑肌细胞、间质炎细胞和气道血管平滑肌细胞中均存在ADAM33表达。气道血管重塑指标WAt/Pbm和A/mm2在哮喘间歇-轻度组和哮喘中-重度组较对照组增高，WAm/Pbm、N/Pbm在哮喘中-重度组中增高明显，在哮喘间歇-轻度组和对照组之间未见差异。相关性分析显示哮喘患者IL-4、IL-13、IL-17a、IL-21的表达与ADAM33mRNA的表达水平正相关，IL-10的表达与ADAM33mRNA表达水平负相关;哮喘患者ADAM33的表达与FEV1％和FVC％负相关，与FENO值正相关，与FEV1/FVC、EOS计数、T-IgE无明显相关性;哮喘患者ADAM33的表达与气道血管重塑指标At/Pbm、WAm/Pbm、N/Pbm和A/mm显著正相关。2）沉默ADAM33基因表达可以显著抑制HASMCs的细胞增殖和迁移，促进HASMCs的细胞凋亡和G0/G1期细胞周期阻滞;与对照组（Control组）和ADAM33慢病毒空载组（LV-NC组）相比，ADAM33基因沉默组（LV-ADAM33组）PI3K、Rho、Bcl-2、FOXO1、CyclinD1mRNA表达水平明显降低，BaxmRNA表达水平显著增加;LV-ADAM33组PI3K、p-AKT、p-ERK、p-mTOR、ROCK、Bcl-2、p-FOXO1、CyclinD1的蛋白表达水平较Control组和LV-NC组下降，Bax蛋白表达水平则显著升高。3）ADAM33基因沉默能影响HASMCs分泌炎性细胞因子的能力，致TNF-α的表达减低，IFN-γ的表达增加。共培养实验显示单纯HPMECs培养时sADAM33含量很低，HASMCs和HPMECs共培养时sADAM33含量显著增加，而沉默HASMCs的ADAM33基因表达可致共培养体系中sADAM33含量也随之消减，同时HPMECs的细胞增殖和管腔形成能力受抑。细胞共培养时VEGFA、VEGFR2、ang-1和ang-2等促血管生成因子的表达水平均较单纯HPMECs培养明显增加，沉默共培养体系中HASMCs的ADAM33基因表达后，VEGFA、VEGFR2的表达含量明显减低，伴ang-1和ang-2的表达水平下降，同时Tie2及下游PI3K/Akt/mTOR信号通路的靶分子Tie2、PI3K、p-Akt、p-mTOR的蛋白表达水平下降。结论:1）哮喘患者ADAM33的表达与炎性细胞因子刺激有关，可能直接或间接受炎性细胞因子形成的复杂网络调控。ADAM33与肺功能FEV1％、FVC％和呼气末一氧化氮FENO值相关，能够反应哮喘气流受限和嗜酸性炎症的严重程度。ADAM33表达还与气道血管重塑指标密切相关，在哮喘气道血管重塑中扮演了重要角色。2)ADAM33基因沉默能够调控气道VSMCs增殖、迁移、凋亡及细胞周期等表型变化，这一过程可能是经由PI3K/Akt信号通路及下游信号分子介导实现的。3)沉默ADAM33的基因表达能够减少sADAM33从气道VSMCs的细胞膜上脱落释放，通过降低VEGF/VEGFR的表达、抑制Angs/Tie2和PI3K/Akt/mTOR信号通路的活性而调控气道VECs的增殖和管腔形成能力，参与气道血管重塑。