巨噬细胞分泌转化生长因子 β对百草枯中毒致肺纤维化的影响
2021-06-26孙阳阳孙明尧王小宁刘凤英杨维杰王道辉张敏敏王永安
孙阳阳,王 倩,孙明尧,王小宁,刘凤英,王 帅,杨维杰,王道辉,张敏敏,骆 媛,王永安
(1.军事科学院军事医学研究院毒物药物研究所,抗毒药物与毒物学国家重点实验室,北京 100850;2.中国人民解放军96604部队医院药剂科,甘肃 兰州 730030)
百草枯(paraquat,PQ)是一种广泛应用的速杀型除草剂,对人畜具有高毒性。肺是PQ中毒的主要靶器官,中毒早期可引起肺泡炎、肺水肿、肺出血等症状,度过急性期后往往发展为肺纤维化。组织受损时,巨噬细胞一方面产生活性氧及其他毒性介质影响正常代谢,诱导细胞凋亡,加重组织损伤;另一方面又会产生胰岛素样生长因子1、血管内皮生长因子α和转化生长因子β(transforming growth factor-β,TGF-β)等,参与调节上皮细胞和内皮细胞增殖及成纤维细胞活化[1-3]。TGF-β通过诱导细胞分化、迁移、侵袭或增生性改变,在特发性肺纤维化发病中起主导作用[4]。研究表明,TGF-β通过激活Smad2/3、丝裂原活化蛋白激酶等信号通路诱导成纤维细胞分化为肌成纤维细胞,并使α平滑肌肌动蛋白(α-smooth muscle actin,α-SMA)表达增加,分泌大量Ⅰ型和Ⅲ型胶原蛋白及纤连蛋白等细胞外基质,肺泡正常结构被破坏,影响气体交换,最终导致呼吸衰竭而死亡[5-6]。PQ中毒患者和动物肺组织中出现大量巨噬细胞聚集[7],提示其可能在PQ所致肺纤维化过程中发挥重要作用。本研究利用Tran⁃swell技术建立人胚肺成纤维细胞与巨噬细胞共培养体系,并使用PQ染毒构建肺纤维化细胞模型,以探讨巨噬细胞参与PQ所致肺纤维化的分子机制。
1 材料与方法
1.1 细胞和试剂
人胚肺成纤维细胞MRC-5和人急性单核细胞白血病细胞THP-1,中国医学科学院基础医学研究所基础医学细胞中心。……
