激活素受體樣激酶5在肺間質(zhì)纖維化發(fā)生發(fā)展過程中的表達.pdf

1、背景：肺纖維化疾病/間質(zhì)性肺疾病是諸多常見慢性肺部疾病發(fā)展的共同結(jié)局，其死亡率高，已嚴重威脅到了人類的健康和生命。由于其發(fā)病機制尚未明確，至今仍缺乏行之有效的治療方法。盡管肺組織已形成的纖維化具有不可逆轉(zhuǎn)的特性，但是肺間質(zhì)纖維化過程本身卻是一個慢性、進行性的病理過程。轉(zhuǎn)化生長因子-β（Transforming growth factor-β， TGF-β）是目前公認的、導(dǎo)致多器官及組織纖維化的關(guān)鍵細胞因子，它在臟器纖維化發(fā)生發(fā)展過程中的

2、作用和機制一直備受矚目。探索TGF-β及其相關(guān)受體與肺間質(zhì)纖維化發(fā)病的分子機制以及新干預(yù)靶點的研究，對阻止或延緩肺間質(zhì)纖維化進展具有十分重要的意義。隨著研究進展的逐步細化和深入，TGF-β受體諸亞型現(xiàn)已成為眾學(xué)者研究的熱點。
　　 TGF-βⅠ型受體，又稱激活素受體樣激酶(Activin receptor-like kinases，ALKs)。至今，在哺乳動物中共發(fā)現(xiàn)有7種TGF-βⅠ型受體亞型(即ALK-1至ALK-7)。TG

3、F-β通過跨膜絲氨酸/蘇氨酸激酶受體激活Smad蛋白而發(fā)揮作用。研究表明，轉(zhuǎn)化生長因子-β的致纖維化的作用大部分是由Smad2和Smad3所介導(dǎo)的。目前在肺間質(zhì)纖維化的研究中，激活素受體樣激酶5(ALK-5)備受關(guān)注。它是一種特異性因子，主要與TGF-β結(jié)合，可活化TGF-β并磷酸化Smad2、Smad3。Panopoulou E等人的研究發(fā)現(xiàn)，抑制ALK-5與底物Smad3的結(jié)合（即抑制ALK-5對底物Smad3的磷酸化作用），就可將

4、TGF-β信號向細胞核的傳導(dǎo)通路阻斷，為肺間質(zhì)纖維化的治療提供了重要依據(jù)。
　　 目前為止，對TGF-βⅠ型受體ALK-5在肺間質(zhì)纖維化發(fā)生發(fā)展過程中表達狀況的相關(guān)研究尚少。因此，我們制備博來霉素(Bleomycin，BLM)誘導(dǎo)SD大鼠肺纖維化模型和成纖維細胞模型，對TGF-βⅠ型受體ALK-5在正常肺臟和肺間質(zhì)纖維化發(fā)生及進展過程中的分布和變化規(guī)律進行研究，分析其在肺間質(zhì)纖維化過程中的作用，為探索肺間質(zhì)纖維化發(fā)病的分子機制及

5、尋找新的干預(yù)靶點提供理論依據(jù)。
　　 目的：通過檢測ALK-5在BLM誘導(dǎo)的SD大鼠肺纖維化模型中0到35天的表達情況，初步探討ALK-5在肺間質(zhì)纖維化發(fā)生和發(fā)展過程中的分布和變化規(guī)律，為防治肺間質(zhì)纖維化提供理論依據(jù)。
　　 方法：BLM氣管內(nèi)注藥誘導(dǎo)制作肺纖維化SD大鼠動物模型，通過Westernblotting及免疫組化檢測肺組織中ALK-5蛋白的表達情況，揭示TGF-βⅠ型受體亞型ALK-5在肺間質(zhì)纖維化發(fā)生和發(fā)展

6、過程中的分布和變化規(guī)律。
　　 結(jié)果：1.Western blotting檢測SD大鼠肺組織中ALK-5蛋白的表達：與正常組相比，實驗組中，BLM氣管內(nèi)注入術(shù)后第1天起，SD大鼠肺組織細胞ALK-5蛋白表達量便開始有所增加，并且隨著時間的延長增高愈加明顯，檢測其OD值為正常水平的1.2-3.8倍(P＜0.05)。至BLM氣管內(nèi)注入術(shù)后第28天，ALK-5蛋白表達量達到最高峰，OD值為正常水平的5.2倍(P＜0.01)。術(shù)后第35

7、天時，蛋白表達量有所回落，但OD值仍超出正常組水平3.2倍(P＜0.01)。
　　 2．免疫組化結(jié)果：染色結(jié)果顯示，正常組SD大鼠肺組織中即有微量ALK-5蛋白表達，其主要分布于肺泡上皮細胞、血管內(nèi)皮細胞及成纖維細胞的細胞漿內(nèi)和細胞膜上。在實驗組SD大鼠肺組織中，染色則更加明顯，在肺間質(zhì)纖維化造模過程的早期，ALK-5蛋白表達即有上調(diào)，隨著造模時間的延長，肺間質(zhì)纖維化逐漸加重，肺組織中ALK-5蛋白表達亦呈逐漸上升趨勢(P＜0．

8、O1)，檢測術(shù)后1-14天的MOD值為正常水平的1.34-3.76倍(P＜0.05)。于第28天時表達量增至最高峰，MOD值為正常水平的4.85倍(P＜0.01)。于第35天時再行檢測，該受體表達量有所回落（但MOD值仍超出正常組水平3.1倍，P＜0.01）。
　　 結(jié)論：1．在BLM誘導(dǎo)的SD大鼠肺纖維化模型中，ALK-5蛋白表達量隨時間的延長而增高，于第28天達到最高峰，約為正常水平的5倍。
　　 2.ALK-5可能