组蛋白去乙酰化酶1、8在肺泡Ⅱ型上皮细胞间质转化中的表达及意义

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【背景与目的】随着近年来人们平均寿命的延长以及治疗肿瘤过程中放化疗的应用,肺间质弥漫性纤维化的发病率逐年上升。临床上传统的治疗药物对于阻抑纤维化的进展虽有一定疗效,但副作用大,应用受限。与其他器官纤维化一样,肺纤维化(Pulmonary fibrosis,PF)涉及到细胞、细胞因子、上皮细胞间质转化(Epithelial-Mesenchymal Transition,EMT)等的共同参与,其中EMT参与了调控器官纤维化的发生和其它生理病理过程,而组蛋白去乙酰化酶(Histone deacetylase,HDACs)也在这些相关的过程中起着重要作用。HDACs是平衡染色质重塑中组蛋白乙酰转移酶(Histone acetyltransferase,HAT)乙酰化活动的酶类,如果两种酶之间的平衡在特定条件下被破坏,就会导致基因转录的失调及信号转导改变,从而引起基因表达异常,这种异常在纤维化以及癌症的发生和发展中都起着重要作用。HDACs共分为四类,其中HDAC1、8属于Ⅰ类HDAC。近年来的研究表明,HDAC1在TGF-β1诱导的肝细胞EMT过程中发挥重要作用,而且组蛋白去乙酰化酶抑制剂(Histone deacetylase inhibitor,HDACi)-TrichostatinA(TSA)可以有效抑制Ⅰ类及Ⅱ类HDAC,在四氯化碳诱导的慢性肝损伤中预防纤维化,改善心肌纤维化,还可以抑制肾小管上皮细胞EMT及减轻皮肤癌放疗后的纤维化。但是HDACs是否参与了肺泡上皮细胞EMT进程目前尚不清楚,所以本研究通过在体外培养大鼠肺泡Ⅱ型上皮细胞中加入TGF-β1,观察HDAC1、8和E-cad、α-SMA的表达情况,然后加入TSA,观察其对TGF-β1诱导的肺泡Ⅱ型上皮细胞EMT的影响,探讨HDAC1、8在肺泡上皮细胞EMT过程中的作用及其机制。【材料与方法】将TGF-β1加入到体外培养的大鼠肺泡Ⅱ型上皮细胞系(RLE-6TN)中,并于不同时间收取细胞,采用Real-time RT-PCR及Western Blot检测HDAC1、HDAC8、上皮细胞特异性标志物(E-cad)及间质细胞特异性标志物(α-SMA)的表达情况。然后将TGF-β1加入经过TSA预处理的细胞中,于不同时间收取细胞,采用Real-time RT-PCR及Western Blot检测E-cad、α-SMA及HDAC1、8的表达情况。【结果】与对照组相比,加入TGF-β1后,E-cad mRNA的表达下调,α-SMA及HDAC8的mRNA均于12h表达上调,6h、24h表达下调, HDAC1mRNA的表达于6h下调,24h上调;E-cad蛋白表达下调,α-SMA、HDAC1及HDAC8蛋白表达上调。与单用TGF-β1组相比,加入TSA后,E-cad mRNA的表达上调,α-SMAmRNA的表达于6h、12h上调,24h下调,HDAC1mRNA表达下调,HDAC8mRNA表达上调;E-cad蛋白表达上调,α-SMA、HDAC1及HDAC8蛋白的表达均下调。【结论】1. HDAC1参与了TGF-β1诱导的肺泡Ⅱ型上皮细胞间质转变过程;2.TGF-β1体外诱导的肺泡Ⅱ型上皮细胞EMT,可以通过应用TSA抑制其获得α-SMA表型、失去E-cad表型,从而部分逆转TGF-β1诱导的肺泡Ⅱ型上皮细胞EMT。
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