解放军医学院学报

国内刊号:10-1117/R

国际刊号:2095-5227

解放军医学院学报杂志2023年第12期:基于Wnt/β-catenin信号通路探讨羟氯喹对烟雾吸入致肺纤维化大鼠的作用机制

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作者:郑鑫, 纵加强, 王佳新, 陈旭昕, 韩志海

关键词:烟雾吸入, 肺纤维化, 羟氯喹, Wnt/β-catenin信号通路, 甲基泼尼松龙

背景烟雾吸入致肺纤维化是火灾后常见并发症,病死率高,目前缺乏有效的治疗手段,探索该重症的治疗药物及其机制迫在眉睫。目的通过构建烟雾吸入性急性肺损伤(smoke inhalation induced acute lung injury,SI-ALI)后肺纤维化大鼠模型,探讨羟氯喹(hydroxychloroquine,HCQ)是否通过抑制Wnt/β-catenin信号通路发挥抗肺纤维化作用。方法将140只雄性SD大鼠随机分为正常对照组(C组)、模型组(S组)、磷酸缓冲盐溶液组(S + PBS组)、糖皮质激素组(S + MP组)和羟氯喹组(S + HCQ组),其中S + HCQ组根据HCQ剂量不同(5 mg/kg、10 mg/kg、20 mg/kg)分为3个亚组,每组20只大鼠。各组大鼠每日实验前1 h,腹腔注射对应剂量的PBS、MP和HCQ,后置于实验箱中开始吸入烟雾,持续30 min,共吸入7 d,继续正常饲养至28 d,比较各组大鼠的存活率、肺组织病理变化;分别用qRT-PCR和Western blot检测大鼠肺组织中α-肌动蛋白(smooth muscle actin,α-SMA)、Ⅰ/Ⅲ型胶原纤维(collagen Ⅰ/Ⅲ,Col Ⅰ/Ⅲ)、β-catenin、糖原合酶激酶3β(p-GSK-3β/GSK-3β)的mRNA和蛋白水平。结果与C组(100%)相比,S组和S + PBS组大鼠吸入烟雾后存活率显著下降,72 h后存活率维持在70%(P<0.05),且病理提示大鼠肺纤维化程度升高。与S + PBS组相比,S + MP组和S + HCQ组大鼠存活率有所提高同时伴有肺纤维化程度减轻,其中20 mg/kg HCQ及4 mg/kg MP对大鼠存活率影响较大(分别为90%和95%),但只有后者差异有统计学意义(P<0.05)。Western blot结果提示,HCQ和MP干预后,大鼠肺组织中纤维化指标Collagen Ⅰ、Collagen Ⅲ、α-SMA和Wnt/β-catenin信号通路中核心蛋白指标β-catenin、p-GSK-3β/GSK-3β表达降低(P<0.05),其中20 mg/kg HCQ对蛋白的抑制作用最显著(P<0.05)。qRT-PCR实验结果与Western blot基本一致。结论HCQ对烟雾吸入致肺纤维化大鼠具有保护作用,且20 mg/kg HCQ的保护效果最好,其中部分保护机制可能是通过抑制Wnt/β-catenin信号通路实现。

来源:2023年第12期

《解放军医学院学报》期刊编辑部

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