红霉素对烟草烟雾暴露下小气道纤维化的影响及机制初探

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第一部分红霉素对烟草烟雾暴露下小鼠小气道纤维化及促纤维化途径TGF-β1/CTGF和EMT的影响目的:探讨红霉素(EM)对烟草烟雾(CS)暴露下小鼠小气道纤维化及促纤维化途径TGF-β1/CTGF和EMT的具体影响,了解EM对CS暴露诱导的小气道纤维化的影响及其可能机制。方法:选取6-8周龄健康雄性C57BL/6小鼠,随机分为空气暴露对照组(Air)、CS组、CS+EM组,Air组进行空气伪暴露24周,CS组CS暴露24周,CS+EM组在进行CS暴露的同时给予100 mg·kg-1/d EM灌胃24周。左肺组织固定、包埋、切片,HE染色观察并计算肺泡平均内衬间隔(MLI)、小气道管壁平均厚度,Masson染色评估小气道周围纤维沉积的程度,免疫组织化学法检测小气道ECM成分CollagenⅠ型、Fibronectin的表达,Western blotting和免疫组织化学法分别检测肺组织和小气道中促纤维化因子TGF-β1、CTGF和EMT相关蛋白α-SMA、Vimentin、E-Cadherin的表达。结果:1.HE染色结果显示,与Air组比较,CS组MLI明显增大,与CS组比较,CS+EM组MLI明显缩小(P<0.01);与Air组比较,CS组小气道管壁平均厚度明显增厚,与CS组比较,CS+EM组小气道管壁平均厚度变薄(P<0.01)。2.Masson染色结果显示,与Air组比较,CS组小气道纤维沉积明显增多,与CS组比较,CS+EM组小气道纤维沉积明显减少(P<0.01);免疫组织化学法结果显示,与Air组比较,CS组小气道ECM成分CollagenⅠ型、Fibronectin的表达增多,与CS组比较,CS+EM组小气道ECM成分CollagenⅠ型、Fibronectin的表达减少(P<0.01)。3.Western blotting和免疫组织化学法结果显示,与Air组比较,CS组促纤维化因子TGF-β1、CTGF的表达升高,与CS组比较,CS+EM组促纤维化因子TGF-β1、CTGF的表达下降(P<0.05)。4.Western blotting和免疫组织化学法结果显示,与Air组比较,CS组上皮标志物E-Cadherin的表达下降,间质性标志物α-SMA、Vimentin的表达升高,EMT活化,与CS组比较,CS+EM组上皮标志物E-Cadherin的表达升高,间质性标志物α-SMA、Vimentin的表达下降,EMT减轻(P<0.05)。结论:1.EM能够减轻CS暴露下小鼠肺部肺气肿样改变,改善小气道管壁增厚,减少小气道周围纤维沉积,下调小气道ECM成分Collagen(40)型、Fibronectin的表达,从而减轻小气道纤维化。2.EM能够下调CS暴露下小鼠促纤维化因子TGF-β1、CTGF的表达,推测EM可能通过抑制TGF-β1/CTGF途径减轻小气道纤维化。3.EM能够上调CS暴露下小鼠小气道上皮标志物E-Cadherin的表达,下调间质性标志物α-SMA、Vimentin的蛋白表达,EMT减轻,推测EM可能通过抑制EMT途径减轻小气道纤维化。第二部分红霉素对烟草烟雾提取物刺激下人支气管上皮细胞促纤维化途径TGF-β1/CTGF和EMT的影响目的:探讨EM对烟草烟雾提取物(CSE)刺激下人支气管上皮细胞促纤维化途径TGF-β1/CTGF和EMT的具体影响,了解EM对CS暴露诱导的小气道纤维化作用的可能机制。方法:选取人支气管上皮细胞株BEAS-2B作为研究对象,实验分为对照组(control)、CSE组、CSE+EM组。CSE+EM组先予EM 10μg/ml预孵育24 h后,CSE组和CSE+EM组予0.1%CSE刺激24 h。RT-PCR法和Western blotting法检测促纤维化因子TGF-β1、CTGF mRNA和蛋白的表达。Western blotting法检测EMT蛋白α-SMA、Vimentin、E-Cadherin的表达。结果:1.RT-PCR法和Western blotting法结果显示,与control组比较,CSE组BEAS-2B细胞促纤维化因子TGF-β1、CTGF mRNA和蛋白的表达升高,与CSE组比较,CSE+EM组BEAS-2B细胞促纤维化因子TGF-β1、CTGF mRNA和蛋白的表达下降(P<0.01)。2.Western blotting法结果显示,与control组比较,CSE组BEAS-2B细胞上皮标志物E-Cadherin的表达下降,间质性标志物α-SMA、Vimentin的表达升高,EMT活化;与CSE组比较,CSE+EM组BEAS-2B细胞上皮标志物E-Cadherin的表达升高,间质性标志物α-SMA、Vimentin的表达下降,EMT减轻(P<0.01)。结论:1.EM能够下调CSE刺激下BEAS-2B细胞TGF-β1、CTGF的表达,推测EM可能通过抑制TGF-β1/CTGF途径减轻小气道纤维化。2.EM能够上调CSE刺激下BEAS-2B细胞上皮标志物E-Cadherin的表达,下调间质性标志物α-SMA、Vimentin的表达,EMT减轻,推测EM可能是通过抑制EMT途径减轻小气道纤维化。
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