《International Immunopharmacology》：Cysteine and glycine-rich protein 2 exhibits inhibitory effects on airway remodeling in asthma by interfering with the hippo-LATS1-YAP/TAZ signaling cascade
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摘要气道重塑是哮喘的重要特征。我们先前的研究已表明，富含半胱氨酸和甘氨酸的蛋白质2（Csrp2）能够在体外抑制气道平滑肌细胞的表型转变，而这一过程正是哮喘中气道重塑的关键环节。然而，Csrp2是否会在体内干扰哮喘的气道重塑过程目前尚不清楚。本研究通过卵清蛋白诱导的哮喘小鼠模型以及
摘要
气道重塑是哮喘的重要特征。我们先前的研究已表明，富含半胱氨酸和甘氨酸的蛋白质2（Csrp2）能够在体外抑制气道平滑肌细胞的表型转变，而这一过程正是哮喘中气道重塑的关键环节。然而，Csrp2是否会在体内干扰哮喘的气道重塑过程目前尚不清楚。本研究通过卵清蛋白诱导的哮喘小鼠模型以及Csrp2基因敲除小鼠，探讨了Csrp2在调控气道重塑中的具体作用。与正常小鼠相比，哮喘小鼠的肺组织中Csrp2水平较低。与野生型小鼠相比，Csrp2基因敲除小鼠在接触卵清蛋白后会出现更严重的哮喘症状，表现为气道高反应性加剧、炎症细胞浸润增加以及气道平滑肌层增厚。此外，暴露于卵清蛋白后，Csrp2基因敲除小鼠的气道平滑肌质量及气道纤维化程度也明显高于野生型小鼠。值得注意的是，重新引入Csrp2后，Csrp2基因敲除小鼠的上述症状得到了缓解。与正常小鼠相比，卵清蛋白诱导的哮喘小鼠中YAP和TAZ的磷酸化水平降低，而其在细胞核内的含量却上升。哮喘小鼠中LATS1的磷酸化水平也同样下降。在接触卵清蛋白后，Csrp2基因敲除小鼠中LATS1、YAP和TAZ的表达变化更为明显。进一步研究表明，Csrp2水平的升高能够在卵清蛋白刺激下抑制Csrp2基因敲除小鼠和野生型小鼠中YAP/TAZ的激活。抑制YAP/TAZ活性可逆转Csrp2基因敲除小鼠因卵清蛋白引发的严重气道重塑。总体而言，这些结果凸显了Csrp2在哮喘进展中的关键作用——Csrp2的缺失会通过干扰Hippo-LATS1-YAP/TAZ信号通路加剧哮喘的气道重塑，而其水平升高则可通过抑制该通路延缓气道重塑进程。这些发现表明，Csrp2可能成为治疗哮喘的潜在靶点。
引言
哮喘是一种常见的呼吸系统疾病，全球约有3.39亿人患有此病[49]。不幸的是，患病人数每年都在持续增长[41]。儿童哮喘也是一个严重的健康问题，影响着全世界的数百万儿童，给家庭和社会带来了沉重负担[36]。儿童哮喘的成因较为复杂，包括遗传因素、过敏原和污染物等环境因素以及呼吸道感染等[1]、[11]。然而，目前针对哮喘的有效管理手段及其分子发病机制的研究仍不够深入[1]、[37]。因此，找到与哮喘发病机制相关的新关键基因，有望为药物研发提供新靶点，进而为控制该疾病提供有效方法。
富含半胱氨酸和甘氨酸的蛋白质2（Csrp2）属于LIM结构域蛋白的CSRP家族，这类蛋白在细胞分化、细胞黏附、细胞骨架构建以及信号转导过程中发挥着重要作用[22]。Csrp2在多种组织类型中都有表达，但在平滑肌细胞中的表达尤为显著，这表明它在维持这类细胞的生理平衡方面起着关键作用[25]、[47]。Csrp2功能的异常与多种疾病的发病机制密切相关。在Csrp2缺乏的小鼠中，血管损伤诱发的新生内膜形成会增加，这与血管平滑肌细胞的增殖和迁移能力增强有关[46]。血管平滑肌细胞中Csrp2的缺失会促进细胞足的形成，进而提升其迁移能力[6]。在心肌细胞中特异性过表达Csrp2会导致小鼠心脏中平滑肌细胞特异性基因和蛋白的过度表达[4]。缺乏Csrp2的小鼠心脏超微结构会出现改变，并伴有中度肥大[35]。此外，Csrp2还参与调节肺血管平滑肌细胞的表型转变，从而影响肺动脉高压的进展[9]、[38]。因此，Csrp2在与平滑肌细胞功能异常相关的疾病中起着至关重要的作用。
Hippo信号通路通过调控转录共激活因子YAP和具有PDZ结合结构的转录共激活因子TAZ来发挥作用，它是控制器官大小和组织稳态的核心调控网络[21]、[27]、[32]。该蛋白复合物的定位决定了Hippo通路的是否被激活[34]。而该蛋白复合物的定位又受其磷酸化状态的影响[40]。通常情况下，该通路中的核心激酶——哺乳动物Ste20样激酶以及大型肿瘤抑制因子（LATS1/2）会引发一系列磷酸化反应，使YAP的丝氨酸127位点和TAZ的丝氨酸89位点发生磷酸化[14]。磷酸化后，YAP和TAZ会被困在细胞质中，随后被降解，这一过程会阻止它们进入细胞核[29]。当该信号通路被关闭时，YAP和TAZ会去磷酸化，从而能够进入细胞核，在那里促进目标基因的表达[29]。该通路的紊乱与发育缺陷以及多种人类疾病相关[3]、[10]、[12]、[39]。近年来，该通路已被证实是肺部疾病，尤其是哮喘的病理生理过程中重要的影响因素[21]、[23]、[48]、[50]。哮喘患者的气道平滑肌组织中YAP和TAZ的水平较高[52]。YAP/TAZ的过度激活会提升气道平滑肌细胞的增殖和迁移能力，进而推动哮喘的气道重塑进程[15]、[19]、[45]。因此，了解该通路在哮喘进展中的作用，对于开发预防和治疗该疾病的治疗策略具有重要意义。
气道重塑是指气道壁在厚度、体积或质量等方面出现显著变化，这是哮喘的主要特征之一[7]、[17]。气道重塑的根本原因在于气道平滑肌细胞的表型转变[2]、[28]、[44]。我们之前的研究发现，Csrp2可以干扰血小板衍生生长因子刺激引发的气道平滑肌细胞表型转变，从而抑制这些细胞的增殖和迁移[43]。这些发现提示Csrp2可能在哮喘的气道重塑过程中发挥作用。本研究通过卵清蛋白诱导的哮喘小鼠模型以及Csrp2基因敲除小鼠，进一步探究了Csrp2在气道重塑中的具体作用。结果显示，Csrp2基因敲除小鼠在接触哮喘诱发因素后会出现更严重的哮喘症状和更明显的气道重塑现象。值得注意的是，重新引入Csrp2后，这些症状得到了缓解。此外，研究还发现Csrp2是通过调控Hippo-LATS1-YAP/TAZ信号通路来发挥对哮喘气道重塑的调控作用的。这些研究结果强调了Csrp2在哮喘气道重塑中的重要性，同时也表明它可能是治疗哮喘的潜在靶点。
章节节选
实验动物
用于本研究的Csrp2基因敲除小鼠（Csrp2?/?）为C57BL/6 J品系（C57BL/6JCya-Csrp2em1flox/Cya；编号S-CKO-17925），由赛根生物科技（中国苏州）提供。这些小鼠没有明显的表型异常，生长发育和繁殖功能均正常。同窝出生的Csrp2+/+小鼠被用作野生型对照。本研究未使用杂合子（Csrp2+/?）小鼠。所有小鼠均在无病原体的通风笼子里饲养，饲料为
哮喘小鼠的Csrp2表达水平较低
我们之前的研究发现在用血小板衍生生长因子刺激后，气道平滑肌细胞中的Csrp2表达水平会下降[43]，而该体外模型常被用于研究哮喘的气道重塑过程。这些发现提示Csrp2可能在哮喘的发病机制中发挥作用。为了进一步验证其在哮喘中的作用，本研究在卵清蛋白诱导的哮喘小鼠模型中检测了Csrp2表达的变化，结果发现Csrp2的mRNA和蛋白水平均出现了显著下降
讨论
本研究通过使用Csrp2基因敲除小鼠，明确了Csrp2在哮喘中的重要性。缺乏Csrp2的小鼠在接触卵清蛋白致敏剂后会出现更严重的哮喘症状，而恢复Csrp2的表达则可以缓解这些症状。机制研究显示，Csrp2会干扰LATS1-YAP/TAZ信号通路，进而影响哮喘的气道重塑过程（见图9）。因此，Csrp2介导的LATS1-YAP/TAZ信号通路在气道
CRediT作者贡献说明
王慧媛：论文撰写——审阅与编辑、论文撰写——初稿撰写、方法学、实验研究、概念构思。毛华：方法学、实验研究。李成耀：方法学、实验研究。
利益冲突声明
作者声明不存在任何可能影响本文研究结果的已知财务利益关系或个人关系。
致谢
本研究得到了西安交通大学2025年度医学事业发展基金科研项目的支持（项目编号：XJYG2025-SFJJ2025）。
Huiyuan Wang|Hua Mao|Chengyao Li
中国西安710004，西安交通大学第二附属医院儿科
