调控Wnt信号通路对百草枯中毒大鼠肺纤维化影响的研究

发布时间：2019-07-30 20:11

【摘要】：目的探讨Wnt信号通路在百草枯(paraquat,PQ)诱导的大鼠肺纤维化模型中的作用,进一步阐明PQ致肺纤维化的机制,研究调控Wnt信号通路对肺纤维化的影响,为新药研发及临床上治疗PQ中毒提供新的思路。方法实验一:选用SD大鼠36只,随机分为对照组和PQ组,每组18只,PQ组大鼠采用一次性腹腔注射百草枯20 mg/Kg,对照组腹腔给予等量生理盐水,于第7天、14天、28天各取6只断颈处死,取肺组织行HE染色、马松染色、HYP含量,RayBio蛋白芯片技术检测相关蛋白表达情况,Western blot检测β-catenin和MMP2的表达水平,免疫组化检测occludin、E-cadherin和α-SMA、vimentin的表达情况。实验二:选用SD大鼠54只,随机分为对照组、PQ组、抑制剂组,每组18只,抑制剂组一次性给予腹腔注射百草枯20 mg/Kg同时经气道给予Wnt信号通路抑制剂DKK1(2mg/kg,100μ 1 PBS,连续给药一周),对照组和PQ组按实验一方法处理,于第7天、14天、28天随机各取6只取血行血气分析检查,处死后取肺组织行HE染色、马松染色、HYP含量测定,Western blot检测β-catenin和MMP2的表达水平,免疫组化检测occludin、E-cadherin和α-SMA、vimentin的表达情况。结果实验一:1.PQ组大鼠肺大体标本呈点片状出血灶、大量白色结节、质地硬。HE染色显示PQ组大鼠肺泡结构破坏、肺泡间隔增宽、增厚,马松染色示大量蓝色纤维条索的沉积,而对照组正常。2.与对照组相比,PQ-7d组HYP含量并未增加,PQ-14d组HYP含量明显增加,并随着染毒时间的延长,HYP含量逐渐增加,差异有统计学意义(P0.05)。3.RayBio 蛋白芯片技术显示 PQ 组 IL-1β、PDGF、β-catenin、MMP-2 和 TGF-β 1等5种细胞因子表达水平异常升高。4.Western blot显示PQ-28d肺组织β-catenin和MMP2蛋白表达明显增加,免疫组化结果示occludin、E-cadherin表达水平下调,α-SMA、vimentin蛋白表达水平上调。实验二:1.血气分析显示PQ组Pa02、Sp02明显下降,PaC02明显上升,与PQ组相比,抑制剂组的Pa02、Sp02明显上升,PaC02明显下降,差异有统计学意义(P0.05)。2.HE染色和马松染色结果示:与PQ组相比,抑制剂组肺上皮结构破坏较少,肺泡结构较完整、有序,蓝色纤维条索较少沉积。3.与同期PQ组相比,抑制剂组羟脯氨酸含量明显下降,Western blot检测发现抑制剂组β-catenin和MMP2蛋白表达明显下降。4.免疫组化结果示:与PQ组相比,抑制剂组上皮标记物occludin、E-cadherin表达水平上升,成纤维标记物α-SMA、vimentin蛋白表达水平有所下降。结论1.一次性腹腔注射百草枯法可建立稳定的大鼠肺纤维化模型,Wnt信号通路参与了 PQ致大鼠肺纤维化的过程。2.PQ可能通过激活Wnt信号通路诱导肺上皮细胞发生上皮-间质转化(Epithelial-MesenchymalTransition,EMT),促进成纤维细胞灶的形成,而抑制Wnt信号通路能减轻PQ中毒大鼠肺纤维化程度,为新药研发及临床上治疗PQ中毒提供新的思路。
【图文】：

点片状出血灶、质韧、边缘钝，局部有白色结节，ＰＱ组第２８天肺标本无光泽、逡逑表面大量白色结节、质地硬。说明ＰＱ中毒大鼠早期主要表现为肺损伤，２周后逡逑逐渐发生肺纤维化。（见图１）逡逑Ｃｏｎｔｒｏｌ邋．逦ＰＱ邋－７ｄａｖｓ逡逑，，擺ｐＨ逡逑ＰＱ邋－１４ｄａｙｓ逦ＰＱ逦：逡逑图１两组大鼠不同时期肺大体标本病理改变逡逑Ｆｉｇｕｒｅ邋１邋ｌｕｎｇ邋ｇｒｏｓｓ邋ｐａｔｈｏｌｏｇｉｃａｌ邋ｃｈａｎｇｅｓ邋ｄｕｒｉｎｇ邋ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ邋ｐｅｒｉｏｄｓ邋ｏｆ邋ｔｗｏ邋ｇｒｏｕｐｓ逡逑２．１．邋３两组大鼠肺组织病理光镜变化逡逑光镜观察两组不同时间段病理切片，ＨＥ染色显示：对照组肺泡结构正常，逡逑肺泡无充血、水肿、渗出、肺泡间隔无增厚、血管壁光滑，而ＰＱ组第７天肺泡逡逑１６逡逑

调控Wnt信号通路对百草枯中毒大鼠肺纤维化影响的研究

蛋白的沉积，ＰＱ组第７天可见少量蓝色纤维条索的沉积，随着时间的推移，第逡逑１４、２８天蓝色纤维条索越来越多、越来越明显，这些都说明了邋ＰＱ中毒大鼠早逡逑期肺组织以炎症反应为主，中毒后期逐渐发生肺纤维化。（见图２、图３）逡逑＿＿逡逑对照组逦ＰＱ－７ｄ逡逑W逡逑ＰＱ－１４ｄ逦ＰＱ－２８ｄ逡逑图２两组大鼠不同时期的肺组织ＨＥ染色（Ｘ１００）逡逑Ｆｉｇｕｒｅ邋２邋Ｔｈｅ邋ＨＥ邋ｓｔａｉｎｉｎｇ邋ｄｕｒｉｎｇ邋ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ邋ｐｅｒｉｏｄｓ邋ｏｆ邋ｌｕｎｇ邋ｔｉｓｓｕｅ邋ｉｎ邋ｔｗｏ邋ｇｒｏｕｐｓ逡逑１７逡逑
【学位授予单位】：南方医科大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2017
【分类号】：R595.4

【参考文献】