【摘 要】
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一、目的在动物水平,通过应用雨蛙素诱导建立小鼠慢性胰腺炎(chronic pancreatitis,CP)模型,分别从组织和基因转录水平探究尼达尼布(Nintedanib/BIBF 1120,Ninte)对胰腺组织纤维化和炎性细胞浸润等的影响;在细胞水平,研究Ninte对胰腺星状细胞(pancreatic stellate cell,PSC)活化、增殖、迁移、凋亡等的影响,并初步探究其分子机制。二
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一、目的在动物水平,通过应用雨蛙素诱导建立小鼠慢性胰腺炎(chronic pancreatitis,CP)模型,分别从组织和基因转录水平探究尼达尼布(Nintedanib/BIBF 1120,Ninte)对胰腺组织纤维化和炎性细胞浸润等的影响;在细胞水平,研究Ninte对胰腺星状细胞(pancreatic stellate cell,PSC)活化、增殖、迁移、凋亡等的影响,并初步探究其分子机制。二、方法本研究动物实验选用18只雄性C57BL/6小鼠,按照每组6只,随机分为对照组、造模组和实验组。对照组小鼠予腹腔注射0.9%Na Cl溶液,造模组和实验组小鼠均按照50μg/kg的处理浓度予腹腔注射雨蛙素(6针/天,3天/周,时长6周)。造模期间每周监测体重,并于第4周开始对实验组小鼠进行Ninte药物灌胃处理(100 mg/kg,每日1次,连续3周),直至实验结束。应用H&E染色评估小鼠胰腺组织炎性细胞浸润情况;应用Sirius Red染色和Masson’s Trichrome染色评估小鼠胰腺组织纤维化程度;应用PCR检测各组小鼠胰腺组织中纤维化及炎症相关因子的基因转录水平。在体外细胞水平,应用CCK-8实验、细胞流式分析和划痕试验,观察不同浓度Ninte对PSC存活率、活力、凋亡以及迁移能力的影响;在无刺激、PDGF-BB或TGF-β1刺激条件下,观察Ninte对PSC活化、增殖和纤维化等相关标志物转录和表达水平的影响;利用转录组基因测序(RNA-seq)技术初步探索Ninte作用于PSC的潜在分子机制,并应用Western blot实验对差异信号通路的关键分子进行验证。三、结果动物实验结果表明,对照组小鼠的体重在6周中呈稳定增长趋势,终末体重为24.2±0.66 g。雨蛙素处理使小鼠(造模组和实验组)的体重在造模前半程(1-3周)呈下降趋势;在造模的后半程(4-6周),造模组小鼠体重持续减轻,终末体重为19.2±0.80 g;而接受Ninte灌胃处理后的实验组小鼠体重下降趋势得到逆转,终末体重为21.5±0.87 g。三组小鼠的终末体重均存在显著差异(P<0.05)。H&E染色结果显示,造模组小鼠的胰腺组织的腺泡萎缩和炎症细胞浸润较对照组明显;Sirius Red染色结果显示,造模组小鼠胰腺组织中红色条索状胶原纤维组织增生较对照组明显;Masson’s Trichrome染色结果显示造模组小鼠胰腺组织纤维化区域显著增加(P<0.01)而Ninte灌胃处理能显著缓解上述病理变化(P<0.01)。与对照组相比,造模组小鼠胰腺组织中纤维化标志物(Fn1、Col1α1和Ctgf)和炎症相关因子(Ccl2、Ccl5和Cd68)的mRNA转录水平显著升高,而Ninte灌胃处理显著降低了实验组小鼠胰腺组织中上述标志物的mRNA转录水平(P<0.01)。细胞实验结果表明,1.0μM以下的Ninte对PSC存活率、活力以及凋亡无明显影响,但对其迁移能力有显著抑制作用(P<0.05)。在无刺激、PDGF-BB或TGF-β1刺激条件下,Ninte均能够显著抑制PSC中纤维化标志物(FN、Col1α1、PAI-1、CTGF)和增殖相关标志物(cMyc和CCND1)的转录和蛋白表达;但对凋亡相关标志物(Bax、Bcl-xl和PARP)的蛋白表达水平无明显影响(P>0.05)。PSC转录组测序结果提示Ninte主要影响了调节细胞增殖分化的相关信号通路,进一步验证发现Ninte能够抑制PDGFRα/β磷酸化,抑制JAK/STAT3信号通路活化,同时也能够降低Akt、ERK1/2及JNK磷酸化水平。四、结论在动物模型水平,Ninte能显著缓解雨蛙素诱导引起的小鼠体重降低、胰腺组织纤维化和炎性细胞浸润;在体外细胞水平,Ninte可明显抑制PSC活化、迁移和增殖,但对细胞凋亡无明显影响;进一步机制研究显示,可能与Ninte通过抑制PDGFRα/β磷酸化,介导JAK/STAT3信号通路失活,同时也能够降低ERK1/2、JNK和Akt的磷酸化水平有关。
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