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《吉林大学》 2014年
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TRAIL及其信号传递途径在特发性肺纤维化形成中作用的研究

李君瑶  
【摘要】:研究背景 特发性肺纤维化(idiopathic pulmonary fibrosis,IPF)是一种原因不明的弥漫性肺间质疾病,主要表现为肺部炎症、肺泡持续性损伤及细胞外基质过度沉积。IPF的临床表现为活动性呼吸困难、常规X线胸片或HRCT显示双下肺和胸膜下分布为主的网状改变或伴蜂窝肺、限制性通气障碍、弥散功能降低和低氧血症。IPF确诊后平均生存期仅为3-5年,其确切的发病机制尚未完全阐明,缺乏有效特异的治疗手段来阻止或逆转肺纤维化。目前,IPF发病机制的研究仍为国内外研究的热点和难点。近年来,一些学者发现肿瘤坏死因子相关凋亡诱导配体(tumor necrosis factor-related apoptosis inducing factor,TRAIL)在急慢性气道炎症中起着非常重要的作用。本课题组的前期研究发现在鼻病毒诱导的气道炎症模型中,TRAIL调控MID1表达增加,MID1通过与PP2A催化亚基α4结合降低PP2A活性促进炎症因子在气道结构重塑中发挥作用,而TRAIL及其信号传递途径与肺纤维化形成的关系及机制尚未明了。 目的 通过体内、外实验首次明确TRAIL促进肺纤维化的形成,并阐述其调节下游信号传递途径的机制;探讨PP2A激活剂对肺纤维化形成过程的干预作用,为IPF的临床诊断及治疗提供了新的思路和方向。 方法 ⑴对TRAIL基因敲除及其同源野生型小鼠进行一次性气管内灌注博莱霉素建立肺纤维化模型。应用Pulmonary Maneuvers PFT肺功能检测系统对小鼠进行肺功能检测,观察病理切片不同时期肺泡炎、肺纤维化程度的变化、计算机纤维化程度评分及qPCR法检测collagen α2(I)在mRNA水平上的表达判定肺纤维化程度,采用TUNEL染色检测细胞凋亡情况,ELISA法检测TRAIL在蛋白水平的表达,从而明确TRAIL对小鼠肺纤维化的促进作用。 ⑵建立小鼠肺纤维化模型,采用qPCR法检测MID-1及相关细胞因子TGF-β、MCP1、MMP9在mRNA水平上的表达情况,应用ELISA法检测PP2A磷酸化活性,从而明确TRAIL调节下游的信号传递途径的机制。 ⑶建立小鼠肺纤维化模型的基础上,同时外源性给予小鼠鼻内滴注AALs(PP2A激活剂)来干预博莱霉素所致的肺纤维化过程,分别使用了一次性AALs预处理(建模前1天给药)及持续性给AALs(建模当天给药并持续给药)两种干预方式,对小鼠进行肺功能检测,观察建模及给药后小鼠肺组织病理切片肺泡炎症情况、肺纤维化程度的变化、计算机纤维化程度评分及qPCR法检测collagenα2(I)在mRNA水平上的表达判定肺纤维化程度,并应用ELISA法检测PP2A磷酸化活性,评估PP2A激活剂对小鼠肺纤维化模型的影响。 ⑷从小鼠肺组织中分离原代肺成纤维细胞做体外原代细胞培养并传代,采用MTT法检测rTRAIL及AALs对其增殖的影响;实时荧光定量PCR检测成纤维细胞中MID-1、TGF-β及collagen α2(I)在mRNA水平上的表达情况。 ⑸收集IPF患者的临床资料、血清及肺活检组织,ELISA检测血清中TRAIL,肺组织中MID1、PP2A活性在蛋白水平上的表达情况。采用Pearson相关系数分析TRAIL及MID1与肺功能之间的相关性。 结果 ⑴建模后第1天TUNEL染色显示肺组织中凋亡细胞明显增多(P0.05);建模后第4天TUNEL染色显示肺组织中凋亡细胞数量减少(P0.05);建模后第8天HE染色示肺组织中上皮细胞损伤、局部出血水肿明显,肺泡间隔和肺泡腔内大量炎细胞浸润,Masson染色可见少量胶原纤维被染成蓝色;建模后第21天Masson染色显示炎细胞浸润也较明显,纤维组织增生显著,局部呈条索瘢痕改变,部分肺泡结构消失。 ⑵根据计算机肺纤维化评分及collagen α2(I)mRNA表达情况,博莱霉素模型组(WT BLM)较正常对照组有明显的纤维化(P0.01),小鼠最大顺应性、肺活量较正常对照组显著降低(P0.01),而TRAIL敲除(TKO BLM)小鼠肺纤维化程度减轻,肺功能明显改善(P0.05),与正常对照组没有显著性差异。 ⑶小鼠肺纤维化模型中,模型组较正常对照组肺组织中MID1及相关因子(TGF-β、MCP1、MMP9)在mRNA水平上表达增加(P0.05);敲除TRAIL基因的小鼠肺组织中上述因子在mRNA水平表达下降。相反,模型组较正常对照组肺组织中PP2A磷酸化活性降低(P0.05);敲除TRAIL基因的小鼠肺组织中PP2A磷酸化活性增高,差异具有统计学意义。 ⑷一次性药物干预组(WT BLMAALs(-1))与模型组纤维化程度一致,而持续药物干预组(WT BLM AALs)较模型组纤维化程度显著减轻(P0.001),说明持续药物干预可改善小鼠肺功能,促炎因子TGF-β、MCP1、MMP9表达显著降低,说明AALs(PP2A激活剂)可减少炎症因子释放、干预纤维化形成。 ⑸低浓度rTRAIL可刺激成纤维细胞增殖,当其浓度为1ng/ml时,细胞增殖最为显著(P0.001),collagen α2(I)表达也显著增加(P0.01);而在此基础上同时给予1uMAALs(PP2A激活剂),collagen α2(I)表达反而下降(P0.001)。 ⑹IPF患者血清中TRAIL表达显著升高(P0.001),肺组织中MID1蛋白表达明显升高(P0.05),PP2A活性显著降低(P0.001)。IPF患者血清TRAIL表达水平与肺组织中MID1蛋白表达水平呈正相关(r2=0.8717,P=0.0007,n=8),IPF患者血清中TRAIL表达水平与肺弥散功能(DLco)(r2=0.7528,P0.0001,n=14)及残气容积(RV)(r2=0.7268,P=0.0001,n=14)呈负相关;IPF患者肺组织中MID1表达水平与DLco(r2=0.8903,P=0.0004,n=8)及RV(r2=0.7561,P=0.005,n=8)呈负相关。 结论 ⑴TRAIL促进小鼠肺纤维化的形成,通过调节MID1表达增加,降低PP2A磷酸化活性,从而促进相关因子TGF-β、MCP1、MMP9的表达,最终导致肺纤维化形成。敲除小鼠TRAIL基因或持续给予小鼠PP2A激活剂,可缓解肺纤维化程度,干预肺纤维化形成,同时改善肺功能。该研究首次探讨了TRAIL能够促进肺纤维化的形成,不仅完善了肺纤维化的发病机制,同时也为我们临床治疗肺纤维化提供了新的治疗靶点。 ⑵低浓度的rTRAIL促进了小鼠肺原代成纤维细胞的增殖,而PP2A激活剂在一定程度上干预了肺原代成纤维细胞胶原蛋白的表达。 ⑶TRAIL及其信号传递途径参与IPF的形成,血清中TRAIL蛋白表达含量可作为IPF辅助诊断的一种新方法,也可以作为IPF病变程度的衡量标准之一。
【学位授予单位】:吉林大学
【学位级别】:博士
【学位授予年份】:2014
【分类号】:R563.9

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【参考文献】
中国期刊全文数据库 前3条
1 刘磊;方艳秋;许淑芬;谭岩;;重组可溶性TRAIL的表达及其诱导A549和H460~(wt)细胞凋亡[J];吉林大学学报(医学版);2008年02期
2 魏路清 ,董彦;肺纤维化发病机制及治疗策略的新观念[J];国外医学(呼吸系统分册);2003年01期
3 李曰玉;刘景艳;;肿瘤坏死因子-a在肺间质纤维化发病机制中的作用[J];社区医学杂志;2007年11期
【共引文献】
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1 孔琪,秦川;肺纤维化的发病机制及关键靶点[J];国外医学.呼吸系统分册;2005年05期
2 郝东;瞿介明;何礼贤;;急性呼吸窘迫综合征肺纤维化的研究进展[J];国际呼吸杂志;2006年07期
3 牟晓燕;林殿杰;辛洪涛;;肺间质纤维化的分子生物学发病机制及治疗新进展[J];国际呼吸杂志;2006年12期
4 李超;李明;赵杰;陈静;;膜死亡受体介导肺泡巨噬细胞凋亡的信号转导途径[J];工业卫生与职业病;2014年02期
5 刘磊;方艳秋;齐亚灵;芦小单;魏海峰;谭岩;;PI3K特异性抑制剂LY294002增强rsTRAIL蛋白对A549细胞的杀伤作用[J];吉林大学学报(医学版);2014年05期
6 陈宁,张石革;特发性肺间质纤维化的研究及其药物疗效的回顾[J];中国全科医学;2003年07期
7 杨礼腾;刘欣;程德云;聂莉;方洵;穆茂;胡晓波;;虫草菌粉调控肺纤维化大鼠肺胶原代谢失衡的作用及其机制[J];时珍国医国药;2012年05期
8 罗雅娟;何旭;周从阳;徐玉辉;谢姝;;依达拉奉对急性百草枯中毒致大鼠肺损伤的保护作用[J];中国工业医学杂志;2013年02期
9 陆小锋;余颖聪;;白藜芦醇对肠易激综合征影响的研究进展[J];实用医学杂志;2013年18期
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 牟晓燕;芪丹颗粒剂对博来霉素诱导大鼠肺间质纤维化胶原代谢的实验研究[D];山东大学;2006年
2 杨礼腾;温阳中药调控肺间质纤维化大鼠肺胶原代谢失衡的作用及其机制[D];四川大学;2006年
3 尹玲慧;培土生金化瘀中药对肺间质纤维化大鼠干预作用的实验研究[D];辽宁中医药大学;2008年
4 高建;当归补血总苷的研制及对实验性肺纤维化的干预作用和分子机制研究[D];安徽医科大学;2009年
5 费雁;芪丹化纤方对大鼠肺纤维化的干预作用及机制研究[D];湖北中医学院;2009年
6 杨艳明;乏氧/辐射双敏感启动子介导shTRAIL联合放射治疗肺癌的体外抑瘤效应研究[D];吉林大学;2010年
7 李丽娜;CpG ODN对肺纤维化形成的作用及其可能机制[D];吉林大学;2010年
8 王冬雪;炎性股病外周血淋巴细胞亚群的临床研究及T淋巴细胞致病机制的初步探讨[D];北京协和医学院;2012年
9 朱金文;NF-κB炎症信号通路靶向封闭防治急性创伤性肺损伤的实验研究[D];第四军医大学;2013年
10 熊日波;维生素对类风湿关节炎大鼠血清瘦素和其他细胞因子的影响及其作用机制[D];南方医科大学;2013年
【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前2条
1 曹名波,苌新明;基质金属蛋白酶及其抑制物与肝纤维化[J];国外医学(消化系疾病分册);2005年02期
2 陈亚萍,李玉瑞;实验性石棉肺病变中Ⅰ型及Ⅲ型胶原基因表达的研究[J];生物化学杂志;1993年01期
【相似文献】
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1 陈逶,徐大华,王茂筠;特发性肺纤维化26例临床分析[J];华西医学;2002年01期
2 李秋根;特发性肺纤维化诊断的新进展[J];实用临床医学;2002年06期
3 李延红,刘丽华,宋卫东;特发性肺纤维化2例误诊分析[J];中国实用内科杂志;2003年02期
4 侯杰;特发性肺纤维化[J];中国厂矿医学;2005年03期
5 钱腊梅;特发性肺纤维化的护理体会[J];临床肺科杂志;2005年06期
6 王志华;特发性肺纤维化35例临床分析[J];中国基层医药;2005年09期
7 徐惠萍;郑秀惠;林庆华;;特发性肺纤维化3例误诊分析[J];临床肺科杂志;2006年01期
8 于静;林菁;赵本钰;;老年特发性肺纤维化11例临床分析[J];中国医师杂志;2006年08期
9 胥韦;李羲;;特发性肺纤维化诊断进展[J];医学综述;2006年16期
10 李林芳;李淑静;王藏海;赵林;刘怀军;;特发性肺纤维化高分辨CT表现[J];临床荟萃;2007年04期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 张颖;杨春燕;陈安宝;;特发性肺纤维化药物治疗研究进展[A];中华医学会急诊医学分会第十三次全国急诊医学学术年会大会论文集[C];2010年
2 丁辉;周凤秋;蔡后荣;孟凡青;;特发性肺纤维化患者肺组织的窖蛋白-1、胶原-Ⅰ、α-平滑肌肌动蛋白表达变化及意义[A];中华医学会第三届全国间质性肺病暨弥漫性泛细支气管炎学术会议论文汇编[C];2010年
3 李振华;康健;侯显明;于润江;;特发性肺纤维化患者生存相关因素分析[A];中华医学会第三届全国间质性肺病暨弥漫性泛细支气管炎学术会议论文汇编[C];2010年
4 徐艳玲;曲妮妮;;中西医结合治疗特发性肺纤维化的临床研究[A];全国第六届中西医结合呼吸病学术研讨会论文汇编[C];2002年
5 曹黛茵;陈静瑜;高霏;李智;罗益锋;郭禹标;;巨噬细胞移动抑制因子及转化生长因子-β1在特发性肺纤维化患者中的表达及意义[A];中华医学会呼吸病学年会——2013第十四次全国呼吸病学学术会议论文汇编[C];2013年
6 张纾难;;特发性肺纤维化患者生存质量评价研究[A];中华中医药学会内科第十二次肺系病学术交流大会论文集[C];2006年
7 李振华;彭守春;康健;于润江;;特发性肺纤维化患者死亡预后因素的回顾性队列研究[A];中华医学会第三届全国间质性肺病暨弥漫性泛细支气管炎学术会议论文汇编[C];2010年
8 崔红生;武维屏;王海彤;;中西医结合诊治特发性肺纤维化的思路与方法[A];全国第六届中西医结合呼吸病学术研讨会论文汇编[C];2002年
9 康健;;特发性肺纤维化诊断和治疗的最新动态[A];呼吸与危重症医学(2010-2011)[C];2011年
10 郑洪;;骨髓间充质干细胞与特发性肺纤维化治疗[A];中华医学会呼吸病学年会——2011(第十二次全国呼吸病学学术会议)论文汇编[C];2011年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 丁香 编译;特发性肺纤维化治疗达到转折点[N];中国医药报;2014年
2 本报记者 魏平;特发性肺纤维化,诊断标准废旧立新[N];医药经济报;2011年
3 本报记者 赵玲;让吹肥皂泡不再成为挑战[N];中国医药报;2014年
4 ;特发性肺纤维化的新疗法[N];中国中医药报;2002年
5 代华平;特发性肺纤维化尚不能根治[N];健康报;2006年
6 春光;什么是“特发性肺纤维化”[N];农村医药报(汉);2009年
7 闫辛;特发性肺纤维化应早诊治[N];中国中医药报;2007年
8 李勇;吡非尼酮可改善IPF患者的呼吸质量[N];中国医药报;2011年
9 ;特发性肺纤维化的临床特点及治疗[N];人民日报海外版;2005年
10 实习记者 魏帆;综合诊断特发性肺纤维化[N];中国医药报;2006年
中国博士学位论文全文数据库 前8条
1 张稷;特发性肺纤维化发病机制研究[D];苏州大学;2013年
2 张纾难;特发性肺纤维化患者生存质量评价研究[D];北京中医药大学;2006年
3 彭守春;特发性肺纤维化预后相关因素的研究[D];中国医科大学;2008年
4 史可云;IL31与特发性肺纤维化信号转导机制研究[D];江苏大学;2014年
5 刘佳;内质网应激在特发性肺纤维化发病机制中的作用[D];北京协和医学院;2013年
6 王艳勋;内质网应激在特发性肺纤维化中的作用[D];北京协和医学院;2014年
7 李君瑶;TRAIL及其信号传递途径在特发性肺纤维化形成中作用的研究[D];吉林大学;2014年
8 金贝贝;特发性肺纤维化中CDH1及RUNX3启动子甲基化状态的检测及其意义[D];北京协和医学院;2013年
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1 孙长虹;血管紧张素转化酶基因多态性与特发性肺纤维化的相关性[D];河北医科大学;2008年
2 张坚;特发性肺纤维化患者预后的临床研究[D];中国协和医科大学;2010年
3 赵靖;肿瘤坏死因子-α基因多态性与特发性肺纤维化相关性的研究[D];河北医科大学;2011年
4 张鑫;家族性特发性肺纤维化的遗传学分析[D];中国人民解放军医学院;2012年
5 张颖;基质金属蛋白酶-1基因多态性与特发性肺纤维化相关性的研究[D];河北医科大学;2012年
6 廖爱华;特发性肺纤维化患者血浆环核苷酸和一氧化氮水平研究[D];河北医科大学;2009年
7 张军昌;骨髓来源的纤维细胞在特发性肺纤维化中募集及相关信号的研究[D];郑州大学;2010年
8 程继荣;结缔组织生长因子在特发性肺纤维化患者肺组织中的表达及意义[D];新疆医科大学;2006年
9 赵国静;现代中医药治疗特发性肺纤维化的文献研究[D];山东中医药大学;2012年
10 张月丹;可溶性血管粘附蛋白-1在特发性肺纤维化患者外周血中的表达及临床意义[D];苏州大学;2014年
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