气道重塑是慢性阻塞性肺疾病（COPD）气流受限最主要的不可逆因素，细胞外基质沉积在气道重塑中起关键作用。既往的研究证实，痰瘀互结，阻于肺络是COPD气道重塑的病机关键；益气活血化痰法中药复方（芪蛭益肺颗粒）可以下调COPD模型大鼠肺组织TGF-β1mRNA表达，有效地抑制以胶原为主的细胞外基质沉积，改善模型大鼠的肺功能。smads蛋白是目前确认的TGF-β1唯一的作用底物，是将TGF-β1信号从细胞外传递到细胞核的中介分子，TGF-β1／Smads信号转导通路是参与气道重塑的重要路径之一。MMPs／TIMPs失衡是细胞外基质沉积的主要机制之一。本研究通过体内外实验，对炎症刺激下TGF-β1的分泌和/或激活、经 Smads蛋白至靶目标MMP-9、TIMP-1 的表达进行深入的研究，揭示芪蛭益肺颗粒通过TGF-β1／Smads信号转导通路干预COPD气道重塑的作用机理及作用靶点。

本项目拟通过体内外实验，研究芪蛭益肺颗粒通过TGF-β1/ Smads信号通路对COPD模型大鼠细胞外基质重塑的影响 体内研究 建立符合气虚血瘀痰阻证的COPD大鼠模型 ，给予芪蛭益肺颗粒干预分时段取肺组织。用逆转录聚合酶链反应（RT-PCR）法检测肺组织中TGF-β1、Smad3、Smad4、Smad7的mRNA表达；用免疫组化法检测支气管肺组织TGF-β1、Smad3、Smad4、Smad7蛋白半定量表达；用RT-PCR法检测肺组织MMP-9及TIMP-1mRNA表达；用免疫组化法检测肺组织MMP-9、TIMP-1蛋白半定量表达；用SDS-PAGE明胶酶谱学测定肺组织MMP-9、TIMP-1酶活性；分析肺组织中TGF-β1、Smad3、Smad4、Smad7、MMP-9、TIMP-1及肺组织中胶原厚度的相关性。实验结果表明：芪蛭益肺颗粒能有效缓解COPD模型大鼠小气道管壁周围的胶原沉积，减轻小气道管壁厚度，干预小气道重塑，其作用机制在于逆向调控TGF-β1/Smads信号转导通路的传导，降低小气道周围TGF-β1、Smad3、Smad4蛋白表达、提高Smad7蛋白表达；并能通过提高MMP-9/TIMP-1比值来调节细胞外基质的循环，减少ECM的沉积。 体外实验 制备芪蛭益肺颗粒药物血清，通过剂量-效应、时间-效应及细胞毒性实验，确定药物血清的最佳浓度和最佳给药时间。用最佳浓度的药物血清在最佳时间干预最佳TGF-β1浓度刺激下的气道成纤维细胞，观察药物血清对肺成纤维细胞的增殖抑制率；测定药物血清干预下气道成纤维细胞中Smad3、Smad4、Smad7蛋白含量及mRNA表达、 MMP-9、TIMP-1蛋白含量及其活性。实验结果表明：芪蛭益肺颗粒药物血清能降低TGF-β1刺激下肺成纤维细胞中Smad3mRNA、Smad4mRNA表达，上调Smad7mRNA表达，对该细胞中显著激活的TGF-β1/Smads信号转到通路具有逆向调控作用，其抑制肺成纤维细胞增殖的作用与此有关。 已在国家核心期刊发表学术论文5篇，已录用的学术论文2篇，正在撰写计划发表SCI收录学术论文。发表全国学术会议论文4篇，全国会议特约报告1次。