肺缺血再灌注损伤(LIRI)是目前影响肺移植术后病死率的主要因素。肺C类纤维（PCFs）是肺的化学感受传入纤维，前期研究已经证实，激活PCFs上的TRPV1受体，能减轻LIRI，其保护作用与抗炎抗氧化有关，但具体机制不清。TLR4受体参与了多器官的损伤，诱导炎症及氧化应激反应。最新的研究显示，TRPV1受体与TLR4存在共定位，且可以通过蛋白激酶C激活。据此，我们推断：PCFs可能通过TLR4减轻炎症反应及凋亡，减轻LIRI。本项目拟在前期研究基础上，探索TLR4在PCFs调控肺缺血再灌注损伤中的作用；同时，采用Micro-CT技术，量化评估TLR4对PCFs调控LIRI肺血流灌注以及“无复流现象”的影响。本项目有望阐明PCFs在肺缺血再灌注损伤中的作用机制，为新药研发提供新的思路。

Lung ischemia-reperfusion injury (LIRI) has been a principal factor influencing mortality after lung transplantation. Pulmonary C fibers (PCFs) are chemosensory afferent fibers. We have confirmed that activation of TRPV1 in PCFs attenuated LIRI, via suppression of inflammation and oxidative stress. However, the underlying mechanism is still unclear. TLR4 mediates inflammation and oxidative stress, and is involved with organ damage. Recent research revealed that, TRPV1 was colocalized with TLR4 and could be sensitized by protein kinase C activation. Accordingly, we propose that PCFs may alleviate inflammatory response and oxidative stress, and mitigate LIRI, via down regulation of TLR4. Based on our previous studies, this project will explore the role and mechanism of TLR4 in lung ischemia-reperfusion injury regulated by pulmonary C fibers; meanwhile, the project will investigate pulmonary perfusion and no-reflow phenomenon via Micro-CT technology. The project is expected to clarify the role and mechanism of TLR4 in lung ischemia-reperfusion injury regulated by pulmonary C fibers, and to provide new idea for new drug development.

肺缺血再灌注损伤(LIRI)是目前影响肺移植术后病死率的主要因素。肺C类纤维（PCFs） 是肺的化学感受传入纤维，为了探讨PCFs在肺缺血再灌注损伤中的作用机制，本研究在整体动物缺血前运用肺C类纤维上TRPV1受体的激动剂和抑制剂，研究了PCFs激活后对TLR4以及肺缺血再灌注损伤的影响；同时，在上述研究模型的基础上，采用Micro-CT技术，观察了TLR4对PCFs调控大鼠肺缺血再灌注的影响。另一方面，急性分离了肺泡Ⅱ型上皮细胞，并建立了体外细胞缺血再灌注（缺氧/复氧）模型，观察离体状态下TLR4受体激活对细胞缺血再灌注的影响。研究结果显示：肺缺血再灌注后，肺换气功能受损；肺泡灌洗液中总细胞数及中性粒细胞白分比(PMN%)增加；肺组织病理切片HE染色示：缺血再灌注导致肺间质及肺泡水肿、出血及炎性浸润。肺缺血再灌注后，肺组织TLR4、MyD88、NF-κB 蛋白表达上调。Micro CT下可见肺纹理紊乱，斑点状模糊影增多。缺血前予 TRPV1 受体的激动剂辣椒素预处理后，与缺血再灌注组相比，肺组织TLR4、MyD88、NF-κB 蛋白表达下调；肺换气功能改善；肺泡灌洗液中总细胞数及中性粒细胞白分比(PMN%)下降；肺间质及肺泡水肿、出血及炎性浸润减轻；Micro CT检查，肺纹理更清晰，斑点状模糊影减少。在离体培养的肺泡Ⅱ型上皮细胞细胞缺血再灌注（缺氧/复氧）模型中，激活TRPV1或抑制TLR4受体通过降低细胞caspase-3活性，减少了缺氧/复氧所致肺泡Ⅱ型上皮细胞凋亡。本项目结果提示，肺C类纤维上的TRPV1激活后，可能通过下调TLR4，减轻炎症反应，减轻肺缺血再灌注损伤。本项目阐明了PCFs在肺缺血再灌注损伤中的作用机制，为新药研发提供了新的思路。