特发性肺纤维化疾病中氧化应激反应对肺泡干细胞功能的调控

发布时间：2020-06-12 03:39

【摘要】：目的:肺脏的功能主要是通气功能与换气功能,通气功能是肺与外界空气的吸入与呼出功能,换气功能主要是在肺组织内部肺泡与血液之间的气体交换。在成人肺中,有超过40种细胞,肺上皮细胞覆盖于呼吸道表面,不同部位的呼吸道有不同类型的上皮细胞。其中1型肺泡上皮细胞(Alveolar type 1,AT1)和2型肺泡上皮细胞(Alveolar type 2,AT2)分布在肺泡区域。AT2细胞具有多种功能。首先AT2细胞能够分泌多种肺泡表面活性物质,这些肺泡表面活性物质可以降低肺泡表面张力,增加肺顺应性功能,还具有抗氧化和抗菌作用。另外,在肺组织更新及修复过程中,AT2细胞可以再生生成新的AT2细胞,也可以分化为AT1,因此被看做是肺泡上皮黏膜的干细胞。在特发性肺纤维化(Iidopathic pulmonary fibrosis,IPF)中,肺组织损伤是典型的病理学特征,但是病理学机制未完全被揭示。本研究利用博莱霉素(Bleomycin,BLM)诱导的IPF小鼠模型发现,损伤后的肺泡产生氧化应激反应,小鼠肺泡灌洗液中过氧化氢浓度显著升高。利用干细胞体外培养模型研究发现,过氧化氢抑制AT2细胞的增殖与分化,揭示了IPF患者肺泡上皮黏膜损伤的机制。目前对氧化应激反应在肺泡干细胞功能的调控没有相关报道,我们利用疾病动物模型和细胞生物学等手段,本研究的初步结果,为特发性肺纤维化疾病的治疗提供新的思路。方法:1、建立BLM诱导的小鼠纤维化模型,HE染色和masson染色观察小鼠肺纤维化病理改变;2、测定BLM造模后小鼠肺泡灌洗液中过氧化氢含量;3、利用流式细胞技术提取AT2细胞,3D培养观察AT2细胞的增殖分化功能;4、体外3D培养2型肺泡上皮细胞,对照组只加入基础培养基,实验组加入1mM H_2O_2,分析AT2细胞与增殖分化功能。提取细胞RNA,应用实时定量PCR方法(qRT-PCR)测定相关基因表达量。结果:1、BLM诱导的小鼠纤维化模型中,肺泡上皮受损,AT2细胞增殖能力明显下降。2、BLM诱导的小鼠肺纤维化中,小鼠肺泡灌洗液中过氧化氢浓度明显升高。3、过氧化氢刺激AT2细胞,导致AT2细胞的增殖与分化功能下降。结论:BLM诱导的小鼠肺纤维化中,氧化应激反应抑制了AT2细胞的增殖分化能力,从再生医学角度揭示了IPF患者肺泡上皮损伤的病理学机制。
【图文】：

H&E染色2)在Bleomycin诱导的小鼠肺纤维化模型中，与对照组（注射PBS组）相比，BLM处理组中肺泡区域Masson染色明显，表明胶原大量分泌

图 1-1：H&E 染色in 诱导的小鼠肺纤维化模型中，，与对照组（注射泡区域 Masson 染色明显，表明胶原大量分泌可以得出 BLM 诱导的小鼠肺纤维化模型成功
【学位授予单位】：天津医科大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2018
【分类号】：R563

【参考文献】

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1 尹荟菁;邓炯;;肺干细胞和肺癌干细胞的研究进展[J];中国肺癌杂志;2015年10期

本文编号：2708949