Decreased expression of human aquaporin-5 correlated with mucus overproduction in airways of chronic obstructive pulmonary disease  

作　　者：Ke WANG Yu-lin FENG Fu-qiang WEN Xue-rong CHEN Xue-mei OU Dan XU Jie YANG Zhi-ping DENG 

机构地区：[1]Division of Pulmonary Diseases, State Key Laboratory of Biotherapy of China, and Department of Respiratory Medicine, West China Hospital of Sichuan University, Sichuan 610041, China

出　　处：《Acta Pharmacologica Sinica》2007年第8期1166-1174,共9页中国药理学报（英文版）

基　　金：This study was supported by grants from the National Natural Science Foundation of China(No 30425007,30370627); from the China Medical Board of New York to Dr Fu-qiang WEN(No 00-722).

摘　　要：Aim： To investigate the relationship between aquaporin-5 （AQPs） expression and mucus overproduction in the airways of Chinese patients with chronic obstructive pulmonary disease （COPD） and the correlation with pulmonary function change. Methods： Bronchial tissues were obtained from fiberoptic bronchoscopy and bronchial biopsy in West China Hospital from April to July 2004. Twenty-five patients were diagnosed as COPD patients, and another 20 were diagnosed as the control patients. The expressions of AQP5, mucin 5AC （MUC5AC）, and mucin in bronchial tissues were detected by semiquantitative RT-PCR, in situ hybridization, and immunohistochemical and alcian blue-periodic acid-Schiff （AB-PAS） staining, respectively. Results： Compared with the control group, an attenuated expression of AQP5 was detected throughout the bronchial tissues from patients with COPD （P〈0.01）, but no difference existed in the lung tissues （P〉0.05）. Simultaneously, increased staining of MUC5AC and mucus in submucosal glands were noted （P〈0.01, respectively）. Smoking attenuated the expressions of AQP5 and increased the staining of MUC5AC and mucus in submucosal glands in the COPD groups （P〈0.01）, while there were no significant differences observed in the control group （P〉0.05）. The decreased expression of AQP5 mRNA was correlated with forced expiratory volume in 1s （FEV1）/forced vital capacity （FVC） （r=0.60, P〈0.01）, FEV1% predicted value （r=0.60, P〈0.01）, maximal expiratory flow in 50% vital capacity （V50） % predicted value （r=0.55, P〈0.01）, and maximal expiratory flow in 25% vital capacity （V25） % predicted value （r=0.45, P〈0.01）. The decreased expression was negatively correlated with MUC5AC mRNA of the epithelium airways （r=-0.45, P〈0.01） and the AB-PAS-stained area of submucosal glands （r=-0.61, P〈0.01）. The upregulation of MUC5AC mRNA correlated with the positively AB-PAS-stained area of submucosal glands and correlated negatively with F目的:调查在 aquaporin-5 ( AQP5 )之间的关系在有长期的妨碍的肺的疾病( COPD )和与肺的功能 change.Methods 的关联的中国病人的航线的表示和粘液生产过剩:支气管的纸巾从纤维被获得到 July2004.Twenty 的从4月的韦斯特中国医院里的眼的 bronchoscopy 和支气管的活体检视--五病人们作为 COPD 病人，和另外一个被诊断 20 作为控制病人被诊断。 AQP5 ，粘蛋白 5AC ( MUC5AC )，和在支气管的纸巾的粘蛋白的表情被半检测量的 RT-PCR 在 situ 杂交，和组织化学的免疫和染色的alcianblue周期的 acid-Schiff (AB舞步)， respectively.Results :与控制组相比， AQP5 的稀释表情从病人 withCOPD 在整个支气管的纸巾被检测( P < 0.01 )，但是没有差别在肺纸巾存在( P > 0.05 )。同时，增加了 MUC5AC 染色，在 submucosal 腺的粘液被注意(P < 0.01，分别地) 。吸烟稀释了 AQP5 的表情并且增加了在 COPDgroups 在 submucosal 腺染色 MUC5AC 和粘液( P < 0.01 )，当有时，没有重要差别在控制组观察了( P > 0.05 ) AQP5 mRNA 的 .Thedecreased 表示在 1 s ( FEV1 )与强迫的吐气的体积被相关 /forcedvital 能力( FVC )( r=0.60 ， P < 0.01 )，FEV1%预言了值( r=0.60 ， P < 0.01 )，重要能力( V50 )%预言了的最大的吐气的流动in50%值( r=0.55 ， P < 0.01 )，并且在25%重要能力( V25 )的最大的吐气的流动%预言了值( r=0,45 ， P < 0.01 )。减少的表达式否定地与上皮航线的 MUC5AC mRNA 被相关(r=-0.45， P < 0.01 ) 并且 submucosalglands 的 AB-PAS-stained 区域(r=-0.61， P < 0.01 ) 。起来 MUC5AC mRNA 的规定相关与断然 submucosal 腺的 AB-PAS-stainedarea 并且与 FEV1/FVC 否定地相关( r=-0.53 ； P < 0.01 )，FEV1%预言了值( r=-0.53 ； P < 0.01 )，V50%预言了值( r=-0.48 ； P < 0.01 )，并且V25%预言了值( r=-0.43 ； P < 0.01 ) .Conclusion : AQP5 的稀释基因表达式在中国 COPD 病人的航线存在，它由粘液分泌过盛是复杂的。AQP5mRNA 的减

关 键 词：AQUAPORIN-5 mucin 5AC MUCIN mucus overproduction chronic obstructive pulmonary disease 

分 类 号：R56[医药卫生—呼吸系统]