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作为一种内在机械敏感性器官，肺会经历多种机械力。慢性阻塞性肺疾病（COPD）伴随异常的大尺度细胞及细胞外基质（ECM）改变，从而影响肺的机械性质。机械敏感性 Piezo1/2 通道在肺内表达，包括表达于介导细胞对牵张和 ECM 生物力学响应的气道平滑肌细胞（ASM）上。Piezo 在 COPD 肺 ASM 中的表达及作用尚不清楚。我们假设，COPD 肺 ASM 中 Piezo 的表达和激活发生改变，并影响 ECM 调控。采用免疫组织化学和 ImageJ 评估 COPD II 期和 IV 期患者与非 COPD 对照者小气道中 ASM 和上皮内 Piezo 蛋白的分布（每组 n=10–17）。将来自对照组（n=6）以及 COPD II 期和 IV 期患者（每期各 n=3）的分离 ASM 细胞暴露于牵张或 Piezo1 激动剂 Yoda1，随后测定 ECM 基因和蛋白表达。与对照组相比，COPD IV 期患者中观察到更少的 Piezo2 染色，其在上皮层中的染色面积和强度均较低，并且在 ASM 及整个小气道中的染色强度也较低。基于 Fura-2 的 ASM 细胞 Ca2+ 成像显示，与对照组和 COPD IV 期相比，COPD II 期在暴露于 Yoda1 后的 Ca2+ 内流较低。Piezo1 的基因表达在对照组中随牵张而升高，但在 COPD ASM 中未见此现象，而 Piezo2 蛋白表达在所有组中均随牵张而降低。Yoda1 处理导致 ASM 中 collagen1、fibulin1 和 periostin 的基因表达下降，以及 collagen 1 和 periostin 蛋白表达下降。总体而言，这些结果支持 Piezo 激活在 COPD 中异常 ECM–ASM 细胞串扰中的作用。
作为一种内在机械敏感性器官，肺部会经历多种机械力。慢性阻塞性肺疾病（COPD）涉及异常的宏观、细胞及细胞外基质（ECM）改变，这些改变会影响肺的机械特性。机械敏感性 Piezo1/2 通道在肺内表达，包括介导细胞对牵张和 ECM 生物力学反应的气道平滑肌细胞（ASM）。目前尚不清楚 Piezo 在 COPD 肺部 ASM 中的表达及作用。我们假设，COPD 肺部 ASM 中 Piezo 的表达和激活发生改变，并影响 ECM 的调控。采用免疫组织化学和 ImageJ 评估了 COPD II 期和 IV 期与非 COPD 对照组小气道中 ASM 和上皮的 Piezo 蛋白分布（每组 n=10–17）。将分离的对照组 ASM 细胞（n=6）以及 COPD II 期和 IV 期患者的 ASM 细胞（每期各 n=3）暴露于牵张或 Piezo1 激动剂 Yoda1，随后测定 ECM 相关基因和蛋白表达。与对照组相比，COPD IV 期患者中观察到更少的 Piezo2 染色，在上皮层中的染色面积和强度更低，而在 ASM 及整个小气道中的染色强度也更低。基于 Fura-2 的 ASM 细胞 Ca2+ 成像显示，与对照组和 COPD IV 期相比，COPD II 期在暴露于 Yoda1 后的 Ca2+ 内流较低。Piezo1 的基因表达在对照组中随牵张而升高，但在 COPD ASM 中未见此变化，而 Piezo2 蛋白表达在所有组中均随牵张而降低。Yoda1 处理导致 ASM 中 collagen1、fibulin1 和 periostin 的基因表达下降，以及 collagen 1 和 periostin 蛋白表达降低。总体而言，这些结果支持 Piezo 激活在 COPD 中异常 ECM–ASM 细胞串扰中的作用。
📄 原文链接：https://www.biorxiv.org/content/10.64898/2026.06.14.732150v1?rss=1
🏷️ 慢阻肺 Piezo通道 气道平滑肌 细胞外基质 机械敏感性