骨形态发生蛋白7通过调节Smad信号通路平衡发挥抗矽肺纤维化作用的机制研究.docx

骨形态发生蛋白-7通过调节Smad信号通路平衡发挥抗矽肺纤维化作用的机制研究梁螟匕王炎吃朱钟慧杨耿侠I安国亮-李小丽匕高艾吃牛丕业陈丽匕田琳I，首都医科大学公共卫生学院，北京，1000692首都医科大学环境毒理学的重点实验室，北京，100069首都医科大学附属佑安医院肿瘤微创介入中心，北京，100069*通讯作者：田琳，首都医科大学公共卫生学院，劳动卫生与环境卫生，电子邮箱：【目的】通过调控骨形态发生蛋白-7(BMP-7)表达观察其对石英致矽肺纤维化的作用及机制；探讨外源性小分子通路抑制剂对石英致矽肺纤维化进程的影响。【材料和方法】使用不同浓度石英染小鼠巨噬细胞上清液刺激大鼠肺泡型上皮细胞(R1E-6TN),建立剂量梯度模型，倒置相差显微镜观察细胞形态学变化及迁移能力的改变。应用慢病毒转染技术建立BMP-7过表达及沉默稳转的R1E-6TN细胞系观察其对石英致矽肺纤维化的影响。抑制剂研究分别给予TGF-P抑制剂SB-431542或BMP抑制剂1DNJ93189进行预处理。通过检测羟脯氨酸(HyP)含量反应纤维化程度，应用实时荧光定量PCR及WesternB1ot检测BMP-7,纤连蛋白(FN),I型胶原和In型胶原的mRNA和蛋白表达水平。应用WesternB1ot检测Smad通路相关蛋白磷酸化Smad1/5和璘酸化Smad23以及非磷酸化Smad1,2,8的蛋白表达。另外,应用MTT法检测不同浓度SB-431542和1DN-193189对细胞增殖活力的影响。【结果】石英可以在体外诱导大鼠肺泡型上皮细胞发生纤维化样改变，细胞形态出现变长及梭形改变并伴随着迁移能力的增加。FN,I型胶原，川型胶原和HyP含量伴随着染尘浓度的增加而增加，均在50gm1剂量组具有统计学差异。给予SB431542预处理和BMP-7过表达可以抑制石英所致的P-Smad1/5的下调以及P-Smad2/3的上调，同时降低纤维化相关指标(FN,I型胶原，IU型胶原和Hyp)的表达。相反地，给予1DN/93189预处理和BMP-7沉默可以通过激活TGF-信号通路和抑制BMP信号通路促进Hyp的分泌以及纤维化相关指标的上调。【结论】BMP-7可以通过抑制TGF-信号通路以及恢复BMP信号发挥拮抗矽肺纤维化作用，两条通路的平衡在矽肺纤维化的发生发展中发挥重要调节作用。【关键词】石英，纤维化，骨形态发生蛋白-7,Smad