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肺动脉高压(pulmonary hypertension,PH)是由于肺血管阻力进行性增加和肺循环压力增高的一类严重危害人类健康的疾病,病理学特征显示增粗的血管周围伴有大量炎性细胞的浸润,中性粒细胞、巨噬细胞等参与血管的重构过程。角蛋白1(Keratin 1,Krt1)是在皮肤和其他上皮组织中发现的细胞骨架纤维形成蛋白,它们在细胞内可以形成不易被破坏的细丝网络,过去被认为是非常惰性的。越来越多的研究表明,角蛋白不仅参与细胞骨架的形成,可能在细胞内的信号转导、信息整合方面有重要作用,但Krt1在肺动脉高压中的作用不清楚。本研究通过低氧(Hypoxia)持续诱导构建PH大鼠模型,探究Krt1的表达及其在肺动脉高压中的可能作用及其机制。同时运用腺相关病毒Krt1基因经气管注射大鼠肺脏方法探讨Krt1对PH的防治作用。分别从动物水平、细胞水平、分子水平阐述了Krt1对PH的可能作用,为PH发病机制研究提供新的理论依据及防治靶点。目的:确定Krt1在肺动脉的表达及其对PH的防治作用。方法:采用低氧方式诱导大鼠PH(1)运用RNA-seq、TMT及RRBS多维测序分析筛选Krt1基因;(2)腺相关病毒Krt1基因经气管注射大鼠肺脏方法检测Krt1对PH的防治作用;(3)血流动力学检测方法测定大鼠右心室收缩压(right ventricular systolic pressure,RVSP)、右心室重量指数(right ventricular mass index,RVMI);(4)HE染色、Masson染色检测血管重构程度;(5)RT-PCR、Western blot、免疫荧光以及原位杂交检测方法测定大鼠肺动脉标本Krt1的表达与定位;(6)划痕实验和Western blot检测方法测定干扰和过表达Krt1后肺动脉平滑肌细胞(PASMCs)的增殖迁移情况和NF-κB蛋白表达;(7)RT-PCR方法检测免疫炎症相关因子TLR7、S100a8、S100a9 m RNA表达。结果:(1)与正常组相比,低氧模型大鼠的RVSP及RVMI均显著增高,血管增粗,提示模型制备成功;(2)测序分析及验证结果显示Krt1在低氧PH中表达显著降低,低氧0W、1W、2W及3W大鼠模型中,Krt1 m RNA表达量分别与RVSP和RVMI呈负相关(p<0.05);(3)腺相关病毒Krt1基因经气管注射大鼠肺脏后,RVSP及RVMI降低,血管重构程度减轻;(4)干扰Krt1能促进PASMCs的迁移增殖和表型转变;(5)干扰Krt1表达,NF-κB、TLR7、S100a8、S100a9表达均有所升高,TLR7抑制剂IRS可抑制相关免疫炎症因子的表达;过表达Krt1,免疫炎症因子表达水平较低氧条件下有所降低,提示Krt1下调可激活TLR7,通过NF-κB介导PASMCs炎症因子S100a8、S100a9的表达。结论:Krt1在低氧PH中的表达下调能激活TLR7,通过NF-κB介导PASMCs炎症因子S100a8、S100a9的表达,从而促进肺血管重构,为PH发病机制研究提供新的理论依据及防治靶点。