董 年, 王 強(qiáng), 施強(qiáng)強(qiáng), 劉玲靜, 陳俊杰
(溫州醫(yī)科大學(xué)附屬第一醫(yī)院呼吸與危重癥醫(yī)學(xué)科,浙江省介入肺臟病學(xué)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,浙江溫州 325000)
日益嚴(yán)重的空氣污染是我國目前呼吸道疾病發(fā)病率居高不下的重要原因,細(xì)顆粒物(particulate matter,PM)是空氣污染物中的重要成分,流行病學(xué)調(diào)查發(fā)現(xiàn)生活中PM 暴露強(qiáng)度與呼吸道炎癥效應(yīng)密切相關(guān)[1]。目前在PM 暴露相關(guān)呼吸道炎癥效應(yīng)方面沒有特別的干預(yù)措施,深入研究其中的病理生理過程,在呼吸道疾病的防治方面具有一定的公共衛(wèi)生意義。我們經(jīng)氣道滴注PM的方式構(gòu)建PM短時(shí)暴露動(dòng)物模型研究呼吸道炎癥效應(yīng),發(fā)現(xiàn)PM 短時(shí)暴露導(dǎo)致以氣道炎癥為主的病理改變[2],伴隨肺組織成纖維細(xì)胞生長(zhǎng)因子10(fibroblast growth factor 10,F(xiàn)GF10)的表達(dá)升高[3]。FGF10是一個(gè)經(jīng)典的旁分泌FGF,經(jīng)間充質(zhì)-上皮交互作用的方式介導(dǎo)間充質(zhì)細(xì)胞與上皮信號(hào)之間的信號(hào)傳導(dǎo)[4],在病理狀態(tài)下的支氣管-肺上皮損傷修復(fù)中發(fā)揮重要調(diào)控作用[5]。目前圍繞FGF10 在PM 氣道炎癥方面的研究甚少,間充質(zhì)來源的FGF10 在病理狀態(tài)下參與支氣管-肺上皮修復(fù)的分子機(jī)制仍待闡明。自噬是細(xì)胞在應(yīng)激條件下的一種防御調(diào)控機(jī)制,參與肺臟的損傷修復(fù)病理生理過程[6]。Chen 等[7]報(bào)道PM 可以誘導(dǎo)氣道上皮細(xì)胞的自噬,參與氣道上皮細(xì)胞的炎癥反應(yīng),自噬抑制發(fā)揮抗炎作用[8]。至于自噬與FGF10 之間的聯(lián)系,Tan等[9]發(fā)現(xiàn)在腎臟缺血再灌注條件下FGF10 可以調(diào)控自噬相關(guān)蛋白LC3 抑制腎小管上皮細(xì)胞自噬水平,在腎臟缺血再灌注下發(fā)揮保護(hù)作用。結(jié)合以上文獻(xiàn)研究報(bào)道,本研究擬在構(gòu)建PM 短時(shí)暴露動(dòng)物模型和細(xì)胞模型的基礎(chǔ)上,探討自噬流在PM 誘導(dǎo)氣道炎癥中的變化以及FGF10是否調(diào)控自噬流發(fā)揮抗炎效應(yīng)和潛在的分子機(jī)制。
2.2.4 ATCI溶液 精密稱取適量ATCI粉末,用PBS緩沖液(pH 8.0)配制成0.075 mol/L的溶液。
6~8 周齡SPF 級(jí)雄性C57BL/6 小鼠(20~22 g)購自北京維通利華實(shí)驗(yàn)動(dòng)物技術(shù)公司,許可證號(hào)為SCXK(京)2016-0011。人正常氣道上皮細(xì)胞BEAS-2B購自上海中科院細(xì)胞庫。PM購自NIST,具體類型SRM 1649b,主要成分包括多環(huán)芳烴類、硝基多環(huán)芳烴、苯醚、多氯聯(lián)苯同系類、含氯有機(jī)農(nóng)藥、八氯莰烯同系物、多氯二苯并對(duì)二英、二苯并呋喃同系物和其他無機(jī)顆粒物質(zhì);RPMI-1640培養(yǎng)液和胎牛血清購自Gibco;動(dòng)物實(shí)驗(yàn)重組FGF10 購自溫州醫(yī)科大學(xué)藥學(xué)院;細(xì)胞實(shí)驗(yàn)重組FGF10 購自Peproptech;抗自噬相關(guān)分子(LC3 和p62)的抗體和抗NF-κB 通路分子(pp65、p65、p-IκBα 和IκBα)的抗體購自Cell Signaling Technology;自噬抑制劑3-甲基腺嘌呤(3-methyladenine,3-MA)購自Sigma;BCA 蛋白濃度測(cè)定試劑盒、預(yù)染蛋白Marker和ECL發(fā)光液購自Thermo。
2.1 動(dòng)物模型的建立 選取40 只6~8 周齡SPF 級(jí)雄性C57BL/6 小鼠(20~22 g),均以10 mL/kg 的劑量腹腔注射水合氯醛麻醉,隨機(jī)分為4 組(n=10):(1)空白對(duì)照(vehicle)組:25 μL PBS 氣道滴注,連續(xù)氣道滴注2 d;(2)FGF10 組:5 mg/kg FGF10 溶于25 μL PBS 中,連續(xù)氣道滴注2 d;(3)PM 組:4 mg/kg PM 溶于25 μL PBS 中,連續(xù)氣道滴注2 d;(4)FGF10+PM組:預(yù)先1 h給予5 mg/kg FGF10氣道滴注,然后4 mg/kg PM 氣道滴注,連續(xù)2 d。各組均在末次氣道滴注PM 24 h后處死小鼠獲取動(dòng)物標(biāo)本進(jìn)行后續(xù)實(shí)驗(yàn)。
從總資本充足率變化看,中行與工行下降,農(nóng)行和建行上升,且達(dá)到了近年來最高水平。中行降幅較去年同期收窄0.46個(gè)百分點(diǎn),下降情況明顯好轉(zhuǎn);農(nóng)行得益于外部補(bǔ)充,增幅最大,資本充足率首次超過14%,排名超越中行和工行,躍居第二;建行扭轉(zhuǎn)以往半末下降態(tài)勢(shì),逆勢(shì)上升0.14個(gè)百分點(diǎn)。
中國古代社會(huì)管理是適應(yīng)小農(nóng)經(jīng)濟(jì)的生產(chǎn)關(guān)系以及封建的社會(huì)倫理制度而建立起來的一整套社會(huì)管控體制。其中,它是主要由以血緣關(guān)系為基礎(chǔ)的家規(guī)、族律,以及體現(xiàn)為非血緣關(guān)系的國法構(gòu)成的一個(gè)嚴(yán)密的“三元結(jié)構(gòu)”社會(huì)管理體系。
2.2 病理分級(jí) 在末次氣道滴注PM 24 h后處理動(dòng)物,經(jīng)氣管插管灌注多聚甲醛填充肺臟,獲取完整的肺臟置于多聚甲醛中固定,隨后進(jìn)行石蠟包埋,常規(guī)HE 染色后在光學(xué)顯微鏡下進(jìn)行病理分級(jí)評(píng)分。以0~4 分的主觀等級(jí)評(píng)估支氣管周圍和血管周圍的炎癥程度:0 分為未觀察到炎癥;1 分為偶見炎癥細(xì)胞;2 分為氣道或血管周圍不均勻分布的炎癥細(xì)胞或炎癥細(xì)胞圍繞成薄的環(huán)狀(層厚1~5 個(gè)炎癥細(xì)胞);3 分為氣道或血管周圍分布均勻的炎癥細(xì)胞或炎癥細(xì)胞圍繞成厚的環(huán)狀(層厚>5 個(gè)炎癥細(xì)胞);4 分為氣道、血管或肺泡分布彌漫聚集的炎癥細(xì)胞。
動(dòng)物實(shí)驗(yàn)分組造模成功后,收集BALF進(jìn)行炎癥介質(zhì)檢測(cè),ELISA 結(jié)果顯示,PM 組炎癥介質(zhì)IL-6、IL-8、PGE2和TNF-α 含量較vehicle 組升高,PM+FGF10組炎癥介質(zhì)IL-6、IL-8、PGE2和TNF-α 含量較PM 組降低(P<0.01),見圖2。
2.4 ELISA 實(shí)驗(yàn) 獲取小鼠支氣管肺泡灌洗液(bronchoalveolar lavage fluid,BALF)或細(xì)胞培養(yǎng)上清,1 000 r/min、4 ℃離心后獲取上清液,ELISA 板中添加標(biāo)準(zhǔn)品和檢測(cè)樣品,37 ℃培養(yǎng)箱孵育2 h后移除ELISA 板每孔中的液體,添加100 μL 的生物素抗體在37 ℃培養(yǎng)箱孵育1 h,再次洗滌去除液體,添加HRP-抗生物素蛋白,37 ℃培養(yǎng)箱孵育1 h,重復(fù)洗滌過程5 次,然后顯色和終止,利用酶標(biāo)儀計(jì)算每孔吸光度(A),根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)曲線計(jì)算每孔檢測(cè)樣品的濃度。
動(dòng)物實(shí)驗(yàn)分組造模成功后,針對(duì)肺組織進(jìn)行病理分級(jí)評(píng)分,PM 組氣道周圍炎癥細(xì)胞浸潤(rùn),氣道上皮細(xì)胞變厚,伴隨PM 氣道沉積,PM 組病理分級(jí)評(píng)分較vehicle 組升高,PM+FGF10 組病理分級(jí)評(píng)分較PM組降低(P<0.01),見圖1A。Western blot 結(jié)果顯示,PM 組自噬流信號(hào)改變,具體表現(xiàn)為L(zhǎng)C3-II/LC3-I 比值升高和p62 降解阻滯,PM+FGF10 組自噬流信號(hào)發(fā)生逆轉(zhuǎn)(P<0.05或P<0.01),見圖1B。
細(xì)胞模型分組造模成功后,收集細(xì)胞上清液進(jìn)行炎癥介質(zhì)檢測(cè),ELISA 檢測(cè)結(jié)果顯示,PM 可以誘導(dǎo)氣道上皮細(xì)胞炎癥介質(zhì)IL-6、IL-8、PGE2和TNF-α分泌,3-MA 可以逆轉(zhuǎn)PM 誘導(dǎo)氣道上皮炎癥介質(zhì)分泌(P<0.05 或P<0.01),見圖3A~D。與此同時(shí),4 mmol/L 3-MA 預(yù)先處理2 h,200 mg/L PM 刺激BESA-2B細(xì)胞1 h,Western blot結(jié)果顯示,PM可以誘導(dǎo)氣道上皮細(xì)胞NF-κB 通路的改變,具體表現(xiàn)p65 和IκBα磷酸化水平升高,3-MA 可以逆轉(zhuǎn)PM 誘導(dǎo)NF-κB 通路的改變(P<0.05),見圖3E。
作為生肖的老虎,深得中國人歡心。虎年春節(jié)請(qǐng)一批虎娃上臺(tái)虎虎生風(fēng)地蹦跳,就是一個(gè)好節(jié)目。但我更傾向于將這些“老虎”形象認(rèn)定為大貓,因?yàn)槿藗兘?jīng)常是通過貓去想象虎的。真實(shí)的老虎無法表現(xiàn)得如此歡樂,它們嚴(yán)肅的表情、穩(wěn)重的步伐,已經(jīng)表明它們對(duì)待這個(gè)世界的基本態(tài)度。
2.5 Westernblot 實(shí)驗(yàn) 獲取生長(zhǎng)狀況良好的對(duì)數(shù)生長(zhǎng)期的BEAS-2B 細(xì)胞,不同實(shí)驗(yàn)干預(yù)之后獲取細(xì)胞,細(xì)胞裂解液裂解細(xì)胞,4 ℃、20 913×g離心10 min提取上清液,使用BCA 測(cè)定蛋白濃度。兩組細(xì)胞分別取30 μg 蛋白跑凝膠電泳,濕轉(zhuǎn)至PVDF 膜,5%脫脂牛奶室溫下封閉2 h,Ⅰ抗(1∶1 000)4 ℃孵育過夜,TBST緩沖液洗膜10 min×3次,Ⅱ抗(1∶5 000)室溫孵育1.5 h,再用TBST 緩沖液洗膜10 min×3 次,化學(xué)發(fā)光法顯影條帶。

Figure 1. FGF10 reversed PM-induced airway inflammation and autophagic flux change. A:representative images of lung sections with HE staining and the inflammation scores for the images;B:the expression of autophagy-related proteins LC3 and p62 in lung tissues. Mean±SD.n=3.*P<0.05,**P<0.01vs vehicle group;#P<0.05,##P<0.01vs PM group.圖1 FGF10逆轉(zhuǎn)PM誘導(dǎo)的C57BL/6小鼠氣道炎癥和自噬流信號(hào)改變
2.3 細(xì)胞模型的建立 BEAS-2B 細(xì)胞使用含10%胎牛血清和1%青霉素/鏈霉素的RPMI-1640 培養(yǎng)液,置于37 ℃、5% CO2恒溫培養(yǎng)箱中培養(yǎng)。使用0.25%胰酶溶液進(jìn)行消化傳代,獲取生長(zhǎng)狀況良好的對(duì)數(shù)生長(zhǎng)期細(xì)胞。涉及細(xì)胞實(shí)驗(yàn),統(tǒng)一使用200 mg/L PM、10 μg/L FGF10 和4 mmol/L 3-MA,其中涉及FGF10/3-MA 和PM 聯(lián)合處理細(xì)胞時(shí),F(xiàn)GF10/3-MA預(yù)先1 h處理。具體實(shí)驗(yàn)分組如下:vehicle組、FGF10組、PM 組和PM+FGF10 組,檢測(cè)自噬蛋白LC3 和p62及炎癥介質(zhì)白細(xì)胞介素6(interleukin-6,IL-6)、IL-8、前列腺素E2(prostaglandin E2,PGE2)和腫瘤壞死因子α(tumor necrosis factor-α,TNF-α)的表達(dá),研究自噬蛋白和炎癥介質(zhì)的表達(dá)在FGF10干預(yù)下是否存在相關(guān)性;vehicle組、3-MA組、PM組和PM+3-MA組,檢測(cè)炎癥介質(zhì)IL-6、IL-8、PGE2和TNF-α 及NF-κB 信號(hào)通路蛋白表達(dá),研究NF-κB 信號(hào)通路和炎癥介質(zhì)的表達(dá)在3-MA干預(yù)下是否存在相關(guān)性。
菊芋生長(zhǎng)高度在1~3 m不等,秋季開花,花如菊,黃色。葉子是橢圓形,多毛。根莖系統(tǒng)深埋于地下并且比較結(jié)實(shí)粗壯,葉子互生于莖的頂端,較低的葉子能夠長(zhǎng)30 cm,長(zhǎng)而寬,中央是花頭,5.0~7.5 cm,被莖分支下單獨(dú)生出的側(cè)花包圍。多瘤的塊莖在地下不均勻生長(zhǎng),其顏色有淺褐色、白色、紅色等[1]。

Figure 2. FGF10 reversed PM-induced secretion of inflammatory mediators in the BALF from C57BL/C mice. The levels of inflammatory mediators IL-6(A),IL-8(B),PGE2(C)and TNF-α(D)in BALF were measured by ELISA. Mean±SD.n=3.**P<0.01vs vehicle group;#P<0.05,##P<0.01vs PM group.圖2 FGF10逆轉(zhuǎn)PM誘導(dǎo)的C57BL/6小鼠BALF中炎癥介質(zhì)的分泌
使用SPSS 20.0 統(tǒng)計(jì)軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。數(shù)據(jù)均以均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差(mean±SD)表示。多組間比較采用單因素方差分析,組間兩兩比較采用Bonferroni 校正的t檢驗(yàn)。以P<0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

Figure 3. 3-MA reversed PM-induced secretion of inflammatory mediators in culture supernatant from BEAS-2B cells with the change of NF-κB pathway. The BEAS-2B cells were pretreated with 3-MA for 1 h before challenged with PM for 24 h. The levels of inflammatory mediators IL-6(A),IL-8(B),PGE2(C)and TNF-α(D)in culture supernatant were quantified by ELISA.The protein levels of p-p65,p65,p-IκBα and IκBα were determined by Western blot(E). Mean±SD.n=3.**P<0.01vs vehicle group;#P<0.05,##P<0.01vs PM group.圖3 3-MA逆轉(zhuǎn)PM誘導(dǎo)的氣道上皮細(xì)胞炎癥介質(zhì)分泌及NF-κB通路改變
10 μg/L FGF10 預(yù)先處理BESA-2B 細(xì)胞1 h,200 mg/L PM 刺激24 h,ELISA 結(jié)果顯示,PM 可以誘導(dǎo)氣道上皮細(xì)胞炎癥介質(zhì)IL-6、IL-8、PGE2和TNF-α分泌,F(xiàn)GF10可以逆轉(zhuǎn)PM 誘導(dǎo)氣道上皮炎癥介質(zhì)分泌(P<0.01),見圖4A~D。與此同時(shí),Western blot 結(jié)果顯示,PM可以誘導(dǎo)氣道上皮細(xì)胞自噬流改變,具體表現(xiàn)為L(zhǎng)C3-II/LC3-I 比值升高和p62 降解阻滯,F(xiàn)GF10 可以逆轉(zhuǎn)PM誘導(dǎo)的自噬流改變(P<0.05),見圖4E。

Figure 4. FGF10 reversed PM-induced secretion of inflammatory mediators in culture supernatant from BEAS-2B cells with the change of autophagy-related proteins LC3 and p62. The BEAS-2B cells were pretreated with FGF10 for 1 h before challenged with PM for 24 h. The levels of inflammatory mediators IL-6(A),IL-8(B),PGE2(C)and TNF-α(D)in culture supernatant were quantified by ELISA. The expression of autophagy-related proteins LC3 and p62 was determined by Western blot(E). Mean±SD.n=3.**P<0.01vs vehicle group;#P<0.05,##P<0.01vs PM group.圖4 FGF10逆轉(zhuǎn)PM誘導(dǎo)的氣道上皮細(xì)胞炎癥介質(zhì)分泌及自噬流信號(hào)改變
空氣污染是我國目前嚴(yán)重危害健康的公共衛(wèi)生問題,作為空氣污染物中固態(tài)顆粒狀物質(zhì)和液態(tài)顆粒狀物質(zhì)的總稱,PM 可以隨呼吸氣流廣泛沉積于氣道或肺泡[10]。PM 短時(shí)暴露導(dǎo)致的呼吸道炎癥效應(yīng)包括氣道-肺泡炎癥,在呼吸系統(tǒng)疾?。ò詺獾兰膊『头螑盒阅[瘤等)發(fā)生發(fā)展中扮演了始動(dòng)角色[11]。針對(duì)PM 短時(shí)暴露的呼吸道炎癥效應(yīng)在呼吸系統(tǒng)疾病發(fā)生發(fā)展中的始動(dòng)角色,結(jié)合目前文獻(xiàn)圍繞細(xì)胞自噬在PM 的誘導(dǎo)氣道炎癥中的作用以及FGF10 在支氣管-肺上皮損傷后的修復(fù)作用,本文擬深入研究自噬流在PM 誘導(dǎo)的氣道炎癥中的變化及FGF10 是否通過調(diào)控自噬流發(fā)揮抗炎效應(yīng)。由于臨床上難以獲取PM 短時(shí)暴露下的人體肺組織,我們使用PM 連續(xù)2 d 氣道滴注的動(dòng)物模型,造模方法參考已發(fā)表的文章[12]。獲取動(dòng)物肺組織進(jìn)行病理分級(jí)評(píng)分,發(fā)現(xiàn)PM 氣道滴注可以導(dǎo)致肺組織以氣道炎癥為主的病理改變,具體包括氣道PM 沉積和氣道周圍炎癥細(xì)胞浸潤(rùn),而肺泡腔內(nèi)無明顯的炎癥細(xì)胞滲出。PM 按其空氣動(dòng)力學(xué)直徑,可以廣泛沉積于氣道-肺泡[13],以上實(shí)驗(yàn)結(jié)果可能與氣道滴注的實(shí)驗(yàn)方式相關(guān),因?yàn)镻M 氣道滴注難保證PM 沉積到氣道終末的肺泡,在后續(xù)的研究中設(shè)計(jì)霧化方式可能會(huì)更加貼合臨床實(shí)踐。在PM 氣道滴注動(dòng)物模型中,預(yù)先氣道滴注FGF10干預(yù)可以緩解PM 誘導(dǎo)氣道炎癥,肺組織病理分級(jí)評(píng)分降低。與肺組織病理分級(jí)評(píng)分一致的是,BALF 中炎癥介質(zhì)IL-6、IL-8、PGE2和TNF-α 的分泌變化。無論是肺組織病理分級(jí)評(píng)分或是炎癥介質(zhì)的分泌,給予額外FGF10 可以補(bǔ)充肺損傷情況下自分泌FGF10的含量,發(fā)揮抗炎保護(hù)作用。至于PM 短時(shí)暴露下自噬水平的變化,我們發(fā)現(xiàn)LC3-II和p62蛋白表達(dá)水平升高,LC3-II/LC3-I 蛋白比例升高,而FGF10 干預(yù)可以逆轉(zhuǎn)自噬流的變化。已知自噬涉及自噬誘導(dǎo)發(fā)生及自噬泡生成、自噬溶酶體生成和自噬溶酶體降解3個(gè)主要環(huán)節(jié)[6]。本研究中LC3-II/LCI 蛋白比值和p62 蛋白水平升高,說明PM 誘導(dǎo)自噬流紊亂,表現(xiàn)為PM 誘導(dǎo)自噬發(fā)生而自噬降解阻斷,與Zhao等[14]報(bào)道的超細(xì)顆粒物誘導(dǎo)肺泡上皮細(xì)胞自噬流紊亂的結(jié)果相似。伴隨著FGF10可以逆轉(zhuǎn)自噬流紊亂,推測(cè)FGF10主要作用在PM 誘導(dǎo)自噬發(fā)生的核心環(huán)節(jié)。肺泡上皮的自噬流紊亂是肺纖維化重要的病理生理過程[6],而肺組織自噬在PM 誘導(dǎo)的氣道炎癥中的作用仍待深入研究。自噬具有雙重性,一定程度的自噬可以維護(hù)氣道上皮的穩(wěn)定,而持續(xù)刺激下過度的自噬可以介導(dǎo)氣道上皮的損傷[15]。
PM 短時(shí)暴露誘導(dǎo)氣道炎癥時(shí),氣道上皮細(xì)胞在氣道炎癥中扮演啟動(dòng)細(xì)胞和繼發(fā)受體,于是在研究自噬與氣道炎癥的分子機(jī)制研究方面我們使用了人正常氣道上皮細(xì)胞。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,自噬抑制劑3-MA 可以逆轉(zhuǎn)PM 誘導(dǎo)的氣道上皮細(xì)胞炎癥介質(zhì)分泌,與Zhu 等[16]的基因芯片發(fā)現(xiàn)PM 可以誘導(dǎo)自噬相關(guān)蛋白表達(dá)的結(jié)果一致。炎癥介質(zhì)的分泌與NF-κB通路密切相關(guān),我們亦發(fā)現(xiàn)3-MA 可以逆轉(zhuǎn)PM 誘導(dǎo)的NF-κB 通路中p65 和IκBα 磷酸化水平的變化,推測(cè)自噬/NF-κB 通路參與PM 誘導(dǎo)的氣道炎癥。與動(dòng)物實(shí)驗(yàn)相似的是,細(xì)胞實(shí)驗(yàn)中FGF10 干預(yù)可以逆轉(zhuǎn)PM 誘導(dǎo)的炎癥介質(zhì)IL-6、IL-8、PGE2和TNF-α 分泌,伴隨自噬相關(guān)蛋白LC3-II/LC-I 蛋白比值和p62 蛋白表達(dá)的變化。自噬抑制劑3-MA 主要經(jīng)抑制自噬體生成,結(jié)合FGF10逆轉(zhuǎn)PM 誘導(dǎo)的LC3-II/LC-I蛋白比值和p62 蛋白表達(dá)變化,推測(cè)FGF10 在調(diào)控自噬方面的作用機(jī)制與3-MA 作用靶點(diǎn)相似,主要在自噬體生成方面。綜合以上結(jié)果,我們率先發(fā)現(xiàn)了FGF10在PM 誘導(dǎo)的氣道炎癥中經(jīng)調(diào)控自噬流而發(fā)揮抗炎作用,為FGF10 在氣管-肺上皮損傷修復(fù)中的作用闡明了新的分子機(jī)制??紤]到PM 短時(shí)暴露導(dǎo)致氣道炎癥時(shí)并未發(fā)生氣道重構(gòu)等結(jié)構(gòu)性改變,炎癥損傷具有一定的可逆性,而間充質(zhì)來源的FGF10 介導(dǎo)間充質(zhì)細(xì)胞與上皮信號(hào)之間的信號(hào)傳導(dǎo)本身即是機(jī)體的自我穩(wěn)態(tài)維持機(jī)制[17]。再考慮到在PM 持續(xù)暴露下機(jī)體自我修復(fù)能力的局限,給予重組FGF10 可以補(bǔ)充間充質(zhì)來源的FGF10 的不足,為后續(xù)重組FGF10的臨床轉(zhuǎn)化提供了思路。
目前圍繞FGF10 在PM 誘導(dǎo)氣道炎癥中的抗炎效應(yīng)方面的研究處于起步階段。我們之前研究發(fā)現(xiàn)FGF10 經(jīng)調(diào)控HMGB1 的胞核胞漿轉(zhuǎn)移而發(fā)揮抗炎效應(yīng)[18],而本研究率先證實(shí)了FGF10 通過調(diào)控自噬流在PM 誘導(dǎo)的氣道炎癥中發(fā)揮抗炎效應(yīng)。然而整個(gè)研究中尚存在較多的不足之處:首先,動(dòng)物實(shí)驗(yàn)PM 氣道滴注的實(shí)驗(yàn)方法雖然目前被廣泛使用,但PM 氣道滴注不能完全模擬PM 暴露呼吸道吸入的過程,PM 氣道滴注的動(dòng)物模型以氣道炎癥損傷為主,后續(xù)的研究中使用PM 霧化吸入的方法可能更為妥當(dāng);其次,在PM 誘導(dǎo)自噬流變化方面,無論是動(dòng)物實(shí)驗(yàn)或是細(xì)胞實(shí)驗(yàn),僅是檢測(cè)了兩個(gè)自噬相關(guān)蛋白LC3 和p62,沒有繼續(xù)研究自噬體生成、溶酶體降解等自噬紊亂過程,需要更深層次的研究以尋找更多可以干預(yù)的靶點(diǎn);最后,在自噬紊亂和炎癥反應(yīng)之間,本研究證實(shí)了FGF10 可以逆轉(zhuǎn)自噬紊亂和炎癥反應(yīng),3-MA 可以逆轉(zhuǎn)PM 誘導(dǎo)的NF-κB 通路活化,在FGF10 和自噬/NF-κB 通路信號(hào)之間需要涉及更多的分子機(jī)制實(shí)驗(yàn)來闡明。
綜上所述,本研究從動(dòng)物實(shí)驗(yàn)和細(xì)胞實(shí)驗(yàn)兩個(gè)層面揭示了FGF10 在PM 誘導(dǎo)的氣道炎癥中發(fā)揮抗炎效應(yīng),其中分子機(jī)制涉及自噬/NF-κB通路,揭示了間充質(zhì)來源的FGF10 參與氣道上皮修復(fù)的嶄新機(jī)制,為后續(xù)FGF10針對(duì)PM 相關(guān)呼吸道炎癥的成藥性提供了實(shí)驗(yàn)依據(jù)。