抑制Wnt/β-catenin信号通路对百草枯致肺纤维化影响的研究

目的 百草枯能够导致肺纤维化发生发展,但其发生机制尚不明确.文中探讨Wnt/β-catenin信号通路在百草枯致肺纤维化发生发展中的作用.方法 SD雄性大鼠48只,随机数字表法分为对照组和百草枯中毒组,每组24只.百草枯中毒组大鼠腹腔注射百草枯30 mg/kg建立肺纤维化模型,对照组腹腔注射等量等渗盐水.于百草枯中毒后14 d和28 d断颈处死各组大鼠,剪取肺组织,HE染色和马松染色检测肺纤维化程度,Western blot检测Wnt/β-catenin信号通路关键蛋白β-catenin的表达水平.培养人肺上皮细胞,实验分为3组,空白对照组:不作任何处理;百草枯组:给予50μmol/L的百草枯处理3 d;抑制剂组:给予50μmol/L的百草枯处理,同时给予Wnt/β-catenin信号通路抑制剂DKK-120 ng/mL处理3 d.采用免疫荧光和Western blot检测Wnt/β-catenin信号通路关键蛋白β-catenin的表达水平,qRT-PCR检测肺上皮细胞标记E-Cadherin、Occludin和成纤维细胞标记蛋白α-SMA、Vimentin表达水平.结果 大鼠百草枯中毒后,HE染色和马松染色结果显示,肺泡壁增厚,肺泡结构紊乱,胶原蛋白沉积,肺纤维化发生;Western blot检测结果表明,与对照组大鼠相比,百草枯中毒组大鼠中毒14 dβ-catenin的表达水平显著升高[(0.38±0.04)vs(0.67±0.06),P<0.01],中毒28 d时高达(1.05±0.08),升高更为明显(P<0.01).与空白对照组相比,百草枯组E-Cadherin、Occludin表达水平显著下降(P<0.01),成纤维细胞标记α-SMA、Vimentin表达水平显著升高(P<0.01);而百草枯组相比,抑制剂组α-SMA和Vimentin表达水平显著下降,E-cadherin和Occludin的表达水平显著上升(P<0.01).结论 百草枯染毒导致大鼠肺纤维化发生,并导致肺组织Wnt/β-catenin信号通路激活,而阻断Wnt/β-catenin信号通路能够抑制百草枯诱导的上皮-间质发生,证实Wnt/β-catenin信号通路在百草枯致肺纤维化发生发展中起着重要的调控作用.