小鼠气道Club细胞发育特征研究

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背景:组成呼吸道的气道上皮是抵御大量致病物质侵袭的第一道细胞屏障,多种肺部疾病已被证实与气道上皮受损密切相关。Club细胞是一种具有祖细胞/干细胞特性的气道上皮细胞,可协同其分泌蛋白(CC16)在促进气道上皮损伤修复中发挥重要作用。发育期Club细胞的正常表达对维持生命后期气道功能稳定十分重要,但我们对肺发育过程中Club细胞的生物学特征变化却知之甚少。目的:探讨小鼠气道Club细胞的发育特征。方法:收集新生期(7日龄)、幼年期(21日龄)、成年期(42日龄)BALB/c小鼠肺组织、血清,采用免疫荧光检测气道Club细胞分布及表达丰度;流式细胞术检测气道上皮中Club细胞的数量、比例以及增殖能力;ELISA法检测肺匀浆、血清Club细胞分泌蛋白(CC16)水平。结果:成年期小鼠Club细胞主要分布在小气道。不同发育时期小鼠主支气管Club细胞表达位置参差不齐,而细支气管Club细胞分布形态平坦且均匀。随着鼠龄增长,主支气管Club细胞平均荧光强度(MFI)明显降低,新生期、幼年期、成年期Club细胞MFI分别为0.73±0.12,0.43±0.05,0.26±0.08,细支气管Club细胞MFI显著增加,各年龄期分别为0.49±0.07,0.73±0.08,1.02±0.19,差异均有统计学意义(P<0.05)。新生期Club细胞数量及其在气道上皮中的占比[分别为(4.61±1.75)×10~6,(9.49%±2.38%)]均明显低于幼年期[(14.56±2.96)×10~6,(15.45%±3.86%)]和成年期[(19.37±6.35)×10~6,(17.23%±4.82%)],差异均有统计学意义(P<0.05)。新生期增殖性Club细胞占比(6.12%±1.89%)明显高于幼年期(2.36%±0.98%)和成年期(1.94%±0.75%),差异有统计学意义(P<0.01)。新生期肺匀浆、血清CC16水平[(64.02±12.70)ng/ml,(13.91±3.36)ng/ml]明显低于幼年期[(89.31±5.41)ng/ml,(25.77±4.68)ng/ml]和成年期[(95.74±3.31)ng/ml,(28.02±3.99)ng/ml],差异均有统计学意义(P<0.01)。结论:出生后小气道Club细胞表达丰度不断增加,新生期是气道Club细胞增殖及分泌CC16的关键时期。
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