放射性肺纖維化的分子機制及防治研究.pdf

1、目的和意義：放射性肺纖維化(radiationpulmonaryfibrosis,RPF)是肺組織遭受放射損傷后繼發(fā)引起的肺泡結(jié)構(gòu)無效重建的終末階段，其詳細分子機制至今仍未被徹底闡明。結(jié)締組織生長因子(CTGF)是新發(fā)現(xiàn)的致纖維化生長因子，在肺纖維化過程中可能發(fā)揮至關(guān)重要的作用。本文擬通過研究CTGF對RPF的起始作用，CTGF表達及與成纖維細胞活化、增殖和轉(zhuǎn)化之間的作用關(guān)系以及ColⅣ產(chǎn)生及其降解酶MMP-7，9在肺泡組織重建中的作用

2、，來探討肺纖維化的分子機制，同時觀察γ-干擾素(IFN-γ)對肺纖維化的防治作用。此研究對揭示放射性肺纖維化的發(fā)病機制、早期有效防治肺纖維化的發(fā)生發(fā)展具有重要意義。 材料和方法：分別在離體細胞和在體動物建立60Coγ射線誘導(dǎo)的放射性肺纖維化模型，然后用不同劑量的TGF-β1和IFN-γ處理細胞，運用常規(guī)及特殊染色研究放射性肺纖維化的形態(tài)學(xué)改變；用免疫組化和免疫印記法研究CTGF及其相關(guān)因子如α-SMA、MMP-7、MMP-9、C

3、olⅣ的表達；用MTT、Hoechst染色及流式細胞術(shù)檢測照射、TGF-β1和IFN-γ對RLF的生物學(xué)效應(yīng)和細胞周期變化的影響。 實驗結(jié)果：(1)細胞實驗結(jié)果顯示，一定劑量的60Coγ射線照射促進培養(yǎng)的大鼠肺成纖維細胞(RLF)增殖，使照射后6-24小時S期細胞增多，24-48小時G2-M期細胞增多，并通過表達α-SMA發(fā)生表型改變，轉(zhuǎn)化為肌成纖維細胞(MFb)。(2)RLF活化后，CTGF基因表達增高，CTGF蛋白合成增加，

4、合成ColⅣ，MMP-7和MMP-9亦增加。(3)TGF-β1可促進RLF增殖和表型改變，并誘導(dǎo)CTGF的基因表達和蛋白產(chǎn)生，呈一定的量效關(guān)系，(4)照后大鼠肺組織經(jīng)歷滲出期、增生期、纖維化期，Ⅰ、Ⅲ、Ⅳ型膠原合成增加，纖維化形成。CTGF、MMP-7、MMP-9在肺纖維化不同時期高表達，參與肺泡組織的持續(xù)重建過程。(5)IFN-γ能抑制RLF進入S期，產(chǎn)生G1期阻滯而抑制其增殖并誘導(dǎo)RLF凋亡；減少CTGF、ColⅣ和MMP-9的產(chǎn)生

5、以及成纖維細胞的表型改變。 結(jié)論：(1)CTGF是放射性肺纖維化發(fā)生的關(guān)鍵生長因子。它可以促進成纖維細胞的活化，增殖，表型改變和細胞因子的產(chǎn)生，并通過介導(dǎo)TGF-β1的促ECM產(chǎn)生作用而促進肺纖維化進程。(2)成纖維細胞活化后一方面可以產(chǎn)生促纖維化生長因子和ECM，另一方面又可以合成MMPs，降解已產(chǎn)生的ECM，誘導(dǎo)成纖維細胞在損傷部位進一步聚集、增殖，使肺組織反復(fù)無效重建，ECM大量沉積，最終導(dǎo)致肺纖維化發(fā)生。(3)IFN-γ