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在职业健康领域，手 - 臂振动综合征（HAVS）危害不容忽视。为探究其发病机制，广东药科大学研究人员聚焦 Piezo1 及 NF-κB/p65 通路展开研究。结果表明二者与振动诱导的血管损伤有关，相关趋化因子可作 HAVS 早期诊断标志物，为防治提供新方向。
在工业生产场景中，长期接触手部传递振动（HTV）的工人，常面临手 - 臂振动综合征（HAVS）的威胁。HAVS 会导致神经感觉障碍、血管疾病以及手部疼痛等症状，严重影响工人的生活质量和工作能力 。目前，HAVS 的诊断主要依赖 “振动性白指”（VWF），但这种诊断方式不仅让患者痛苦，在损伤早期的诊断价值也很低。同时，其发病机制尚不明确，防治手段也极为有限。因此，深入探究 HAVS 的发病机制，寻找新的治疗策略，对保护劳动者健康至关重要。
广东药科大学的研究人员为解决这些问题，开展了关于 Piezo1 在振动诱导的血管平滑肌损伤中作用的研究，重点探究其与 NF-κB/p65 信号通路的关联 。该研究成果发表在《Communications Biology》上，为 HAVS 的防治带来了新的希望。
研究人员采用了多种关键技术方法。在样本获取上，选取中山市某工厂 180 名男性员工，分为对照组、非 VWF 组和 VWF 组，采集血液样本；还选用 50 只雄性 Sprague-Dawley 大鼠，构建振动暴露模型。实验技术方面，运用 RNA 提取和实时逆转录定量聚合酶链反应（RT-qPCR）检测基因表达，免疫荧光染色观察蛋白表达定位，小干扰（si）RNA 转染调控基因表达，蛋白质免疫印迹法（Western blotting）分析蛋白水平，流式细胞术检测细胞凋亡和细胞内 Ca2?浓度 ，酶联免疫吸附试验（ELISA）测定趋化因子浓度，以及生物信息学分析预测转录因子结合位点。
下面来看具体的研究结果：
- 振动诱导血管损伤和 Piezo1 表达增加：通过对大鼠尾动脉和人脐动脉平滑肌细胞（HUASMCs）进行振动处理，发现振动使大鼠尾动脉中内皮黏蛋白（EMCN）和分化簇（CD）31 表达下降，导致血管完整性受损，同时引起 HUASMCs 凋亡。并且，振动会使动脉血管平滑肌细胞中 Piezo1 表达上调 。
- 振动刺激 HUASMCs 中 Piezo1 过表达和依赖 Piezo1 的 Ca2?内流：研究表明，振动可促进 HUASMCs 中 Piezo1 表达，进而增加细胞内 Ca2?浓度。使用 Piezo1 拮抗剂 GsMTx4 处理后，能抑制振动诱导的细胞内 Ca2?积累，说明振动诱导的 Ca2?内流与 Piezo1 相关 。
- 敲低 Piezo1 表达抑制振动诱导的 HUASMCs 功能障碍：利用 siRNA 技术敲低 HUASMCs 中 Piezo1 表达后，发现振动诱导的细胞内 Ca2?浓度增加幅度减小，相关蛋白表达变化也受到抑制，表明 Piezo1 在振动诱导的细胞功能障碍中起重要作用 。
- 振动诱导的 Piezo1 表达上调可能与 NF-κB/p65 信号通路同步：通过生物信息学分析，发现 RelA/p65 和 NF-κB 在 Piezo1 启动子序列调控中具有高可能性。在大鼠和细胞模型中也证实，振动会使 p65 表达增加，提示 Piezo1 可能通过 NF-κB/p65 信号通路导致血管损伤 。
- 振动暴露患者血浆和大鼠振动模型中 NF-κB/p65 相关趋化因子水平增加：对不同振动暴露情况的人群和大鼠血浆进行检测，发现 NF-κB/p65 调控的趋化因子 CCL2、CCL5、CXCL1、CXCL2 和 CXCL10 在振动暴露个体血浆中的表达显著增加，且这些趋化因子对 VWF 具有较高的预测价值 。
- NF-κB/p65 相关血管生成趋化因子表达与振动暴露相关：振动可上调 HUASMCs 中趋化因子表达，敲低 p65 表达后，振动诱导的细胞内 Ca2?浓度增加幅度减小，相关蛋白表达变化得到缓解，表明振动可通过 NF-κB/p65 信号通路导致 HUASMCs 功能障碍，且该过程与 Piezo1 激活密切相关 。
综合上述研究结果，该研究揭示了振动诱导的血管损伤可能由 Piezo1 介导，并与血管生成趋化因子的表达有关。Piezo1 作为机械敏感通道，在振动刺激下，可能通过 NF-κB/p65 信号通路，引发血管功能障碍相关表型，导致下游趋化因子高表达 。同时，研究发现血管生成趋化因子可作为 HAVS 早期诊断的潜在生物标志物，而 Piezo1 则有望成为 HAVS 治疗的新靶点 。不过，该研究也存在一定局限性，如无法直接在人体样本中检测 Piezo1，且血管疾病的病理过程涉及多种细胞类型和信号通路，后续还需进一步深入研究 。总体而言，这项研究为深入理解 HAVS 的发病机制提供了重要依据，为开发新的诊断和治疗方法奠定了基础，对职业健康领域具有重要意义。
