近日，山东大学齐鲁医院陈玉国/徐峰团队在中国科协与美国科学促进会合办期刊Research（中国科学院一区，IF=12.9）发表了题为“Piezo1 Impairs Endothelial Barrier and Drives Aortic Aneurysm and Dissection via STAT3-Dependent Activation of the CCL2–CCR2 Axis”的研究成果。该研究通过临床研究和体内外实验，发现了机械敏感性离子通道蛋白Piezo1激活通过STAT3依赖性激活CCL2–CCR2轴破坏内皮屏障功能，进而促进主动脉瘤/夹层（AAD）的发生发展。陈玉国、徐峰为论文通讯作者，急诊科副研究员杨可慧为论文第一作者。山东大学为第一作者和最后通讯作者单位。

AAD是一类发病急、预后凶险和病死率极高的疾病，是急诊科及相关专业长期以来面对的一个重要挑战，尽管临床技术不断进步，但寻找延缓AAD进展和破裂的防治方法仍是当前国内外研究的重点和难点。内皮细胞作为血管组织的第一道屏障，首先感知血流等变化，及时将感受到的血流刺激传递到细胞内部，在AAD形成中的作用逐渐被认识。Piezo1则是哺乳动物中的首类机械敏感性阳离子通道家族成员，由2021年诺贝尔生理学或医学奖得主Ardem Patapoutian 发现。主动脉壁内皮细胞的Piezo1作为机械敏感性离子通道蛋白，可感知血流动力学变化，将机械刺激转化为电/化学信号，对维持血管正常生理功能至关重要。然而，作为血管第一道屏障的内皮细胞，该类细胞表面的Piezo1是否可通过感知血管中的异常血流及其剪切应力进而影响AAD发生发展，一直以来尚未清楚。

研究团队首先通过单细胞mRNA测序发现Piezo1是AAD模型小鼠内皮细胞中上调最为显著的机械敏感离子通道，且在人和小鼠AAD组织内皮细胞中表达显著升高。通过构建腹主动脉缩窄联合血管紧张素Ⅱ灌注的动物模型，进一步证实，异常血流动力学可诱导Piezo1表达上调并增加AAD发生率，而给予Piezo1抑制剂则可显著降低AAD发生。随后，团队构建了内皮细胞特异性Piezo1条件敲除小鼠等基因编辑模型，并在该品系上开展AAD模型实验，结果显示内皮Piezo1缺失能够有效保护内皮屏障功能，并抑制AAD的发生。机制研究则发现，内皮细胞Piezo1异常激活通过STAT3-CCL2-CCR2信号轴，招募循环单核/巨噬细胞跨内皮迁移，从而加剧免疫炎症反应，并促进AAD发生发展。使用CCL2受体拮抗剂或在内皮细胞中特异性敲低STAT3，均可保护内皮屏障功能，减少炎症细胞浸润，并抑制AAD形成。

本研究以异常血流剪切应力与AAD这一广受关注的临床发现为切入点，深入探讨了机械敏感离子通道Piezo1在其中的作用，及其作为防治靶点的潜在意义。发现异常血流剪切应力可通过激活Piezo1促进内皮屏障功能障碍和AAD形成。该发现明确了Piezo1是连接血流机械感知、内皮屏障障碍和免疫炎症浸润的关键枢纽，揭示了Piezo1及其下游的CCL2/CCR2-STAT3轴在延缓AAD进展中的重要作用。

陈玉国/徐峰团队长期聚焦严重危害人民生命健康、我国重点防治的重大疾病——急危重心血管疾病的精准防治这一方向。在临床实践中，团队紧扣重大疾病防治过程中的痛点与难点问题，依托基础研究和转化医学手段持续开展系统性研究，形成了临床发现—机制解析—转化应用的完整研究链条。相关成果发表于Lancet Public Health、Lancet Regional Health、JAMA、JAMA Cardiology、Nature Reviews Cardiology、Circulation、European Heart Journal、Journal of the American College of Cardiology、Nature Communications、Science Advances、Cell Reports Medicine、Resuscitation、Critical Care Medicine、Advanced Materials、《中华医学杂志》《中华急诊医学杂志》等国内外权威期刊，并获得国家杰出青年科学基金、国家重大科技专项、国家重点研发计划以及省级重大科技创新工程等项目的支持。