特发性肺纤维化(Idiopathic pulmonary fibrosis,IPF)是一种进行性发展且不可逆、具有高致死率的实质性肺疾病,危害人类的健康。IPF的主要病理特征是成纤维细胞大量聚集、肺实质遭到破坏以及细胞外基质异常沉积。IPF的症状表现为进行性呼吸困难和呼吸衰竭,最终导致死亡。近年来IPF的发病率和致死率呈不断上升的趋势,至今机制不明且缺少有效的治疗方法,一直是临床治疗的难点和热点。因此,探究肺纤维化的发病过程和具体分子机制对于该疾病的预防和治疗具有重要的意义。巨噬细胞作为体内重要的免疫细胞,具有高度的可塑性和功能多样性。在不同的微环境中巨噬细胞可获得不同的细胞亚型,根据其表型分为两种类型,即经典活化型(Classically activated macrophage,M1)和替代活化型(Alternatively activated macrophage,M2)。其中,M2极化的巨噬细胞能够抑制炎症反应,促进组织修复,在纤维化发生发展过程中发挥关键性调控作用。可逆磷酸化是一类重要的蛋白质翻译后修饰方式,是几乎所有信号传递过程中的中心环节,主要由蛋白激酶和磷酸酶行使酶促反应实现信号转导,调控生理反应。近年来研究提示锚定蛋白虽缺少酶活中心,但可与激酶/磷酸酶发生相互作用,在磷酸化信号的精细调控中发挥至关重要的作用。Gab家族蛋白(Grb2 associated binder)是细胞内一类重要的锚定蛋白,募集多种接头蛋白以及蛋白激酶和磷酸酶,参与胞外信号传递至胞内不同的信号通路,进而调控细胞增殖、迁移、凋亡、极化等多种生理过程。Gab蛋白结构高度保守,均含有PH(Pleckstrin homology,PH)结构域,富含脯氨酸结构域(Proline-rich domain,PRD)和酪氨酸基序。目前已知的Gab1和Gab2蛋白在哺乳动物中广泛表达,而Gab3的表达主要局限于造血细胞中,并且全身性敲除Gab3的小鼠在正常发育和造血中并没有表现出明显缺陷,因此,我们的课题围绕Gab1和Gab2在巨噬细胞M2极化的功能展开。我们首先在发生肺纤维化的小鼠肺泡巨噬细胞中检测到Gab1/2高表达,与此同时发现肺泡巨噬细胞向M2型转换,这提示Gab1/2可能参与调控巨噬细胞M2极化所介导的肺纤维化疾病的发展,因此我们接下来分别利用实验室已构建成功的髓系细胞条件性敲除Gab1(Gab1MyKO)以及全身性敲除Gab2(Gab2-/-)的小鼠探究巨噬细胞Gab1/2的高表达在肺纤维化中的病理学意义。接着研究发现Gab1与Gab2在巨噬细胞中存在一定的表达代偿作用,这提示我们Gab1/2在巨噬细胞的某些功能中发挥潜在的协同作用。另外体外研究结果显示巨噬细胞中缺失Gab1/2均可抑制M2极化,同时利用博莱霉素(Bleomycin,BLM)诱导肺纤维化的Gab1MyKO与Gab2-/-小鼠均表现为巨噬细胞M2极化水平降低、肺纤维化明显缓解的表型。JAK1/STAT6与PI3K/AKT信号通路在巨噬细胞M2极化中发挥关键性调控作用,进一步研究发现尽管Gab1与Gab2均可正向调控巨噬细胞M2极化,但是它们的作用方式是不同的,即Gab1通过与PI3K亚基P85结合以促进AKT信号通路激活;Gab2通过促进JAK1与IL-4Rα结合进而激活STAT6信号通路。以上结果说明Gab1/2锚定蛋白通过在M2极化中的非冗余作用,进而在肺纤维化中发挥着不同的精细调控。这一研究结果不仅为特发性肺纤维化的发病机理添加了新的见解,同时也为特发性肺纤维化的治疗提供了潜在的靶点。