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目的:通过建立急性哮喘小鼠模型,研究TGFβ/Smad信号通路与miR-21在早期气道重塑中的作用。方法:1.实验分组与模型制备将总计16只健康4周龄雌性SPF级BALB/c小鼠使用随机数字表法分成A组哮喘模型组、B组正常对照组,剪趾甲标记。A组哮喘模型组在第1天及第14天予腹腔注射以生理盐水(Normal Saline,NS)溶解鸡卵蛋白(Ovalbumin,OVA)50μg和氢氧化铝1mg的混悬液0.2ml致敏,第21天起予1%OVA溶液5ml雾化吸入30分钟激发,共7天。B组正常对照组在第1天及第14天予腹腔注射NS 0.2ml,第21天起予NS 5ml雾化吸入30分钟,共7天。2.研究方法与指标实验过程中观察小鼠有无行为学表现改变。末次雾化吸入24小时后麻醉小鼠,解剖留取肺组织,行苏木素-伊红染色(Hematoxylin-Eosin staining,HE染色)、过碘酸雪夫染色(Periodic Acid-Schiff staining,PAS染色)、Masson染色观察气道周围炎性细胞浸润、气道黏液分泌及气道周围胶原增生等病理情况,免疫组化染色、蛋白质印迹法(Western blot)技术检测肺组织α-平滑肌肌动蛋白(α-smooth muscle actin,α-SMA)蛋白表达。运用实时定量PCR(Quantitative real time polymerase chain reaction,qRT-PCR)技术检测两组小鼠肺组织微小RNA-21(microRNA-21,miR-21)的表达,靶基因预测软件(TargetScan、miRBase、PicTar)预测miR-21的靶基因及碱基结合位点。运用Western blot技术检测小鼠肺组织TGFβ/Smad信号转导通路关键蛋白转化生长因子β1(transforming growth factor typeβ1,TGFβ1)、Smad2/3、磷酸化Smad2/3(pSmad2/3)、Smad7、转化生长因子βⅡ型受体(TGFβtypeⅡreceptor,TGFβRⅡ)、Smad泛素化调节因子2(Smad ubiquitin regulatory factor 2,Smurf2)的相对表达水平。结果:1.在行为学表现中,与正常组小鼠相比,哮喘组小鼠雾化激发过程中会呈现不同程度的烦躁不安,同时打喷嚏、抓耳挠腮、搔鼻、弓背、前肢缩抬等现象频次增多。组织病理HE染色、PAS染色、Masson染色可见哮喘组小鼠较正常组小鼠气道周围炎性细胞浸润明显增多、气道平滑肌增厚、黏膜上皮破损增多、气道内黏液分泌增多、气道周围有轻度胶原增生,成功构建急性哮喘小鼠模型。2.哮喘组小鼠相对于正常组小鼠肺组织miR-21(7.224±2.569 VS 1±0 n=6)表达增多(Z=3.077,P=0.002)。靶基因预测软件明确TGFβRⅡ、Smad7的3’非翻译区(3’-untranslated region,3’-UTR)与miR-21均存在互补结合位点。3.哮喘组小鼠较正常组小鼠肺组织α-SMA(0.645±0.173 VS 0.410±0.132 n=5)、TGFβ1(0.910±0.137 VS 0.739±0.110 n=6)、pSmad2/3(5.361±1.311 VS 1.36±0.619n=5)蛋白相对表达量增多,Smad2/3(0.768±0.185 VS 0.797±0.112 n=5)蛋白表达无改变。哮喘组小鼠较正常组小鼠肺组织Smad7(0.532±0.089 VS 1.160±0.188n=5)、TGFβRⅡ(0.131±0.026 VS 0.266±0.065 n=5)及Smurf2(0.589±0.127 VS1.078±0.095 n=5)蛋白相对表达量降低。结论:1.急性期哮喘小鼠存在早期气道重塑。2.急性期哮喘小鼠miR-21表达增高可下调其靶基因TGFβRⅡ、Smad7蛋白的表达,双向调节气道纤维化的形成。3.急性期哮喘小鼠Smurf2蛋白表达降低,促进早期气道重塑的形成。