博来霉素诱导的肺纤维化小鼠肺组织铁死亡相关基因表达谱分析

目的 分析博来霉素诱导的肺纤维化模型小鼠肺组织铁死亡相关基因的表达谱并探讨其可能的作用机制.方法 取12只6～7周龄雄性C57BL/6小鼠,随机分为模型组与对照组,每组6只,分别构建肺纤维化模型及进行对照处理.3周后处死小鼠,采用HE与Masson染色评估其肺部病理改变和胶原纤维堆积状况,普鲁士蓝染色观察肺组织铁聚集水平.应用小鼠铁死亡通路PCR Array筛选差异表达基因,采用生物信息学分析方法对差异基因进行GO功能富集与KEGG信号通路预测.运用实时定量PCR验证模型组与对照组肺组织铁死亡相关差异基因的表达水平.结果 与对照组比较,模型组小鼠肺组织出现纤维化改变及明显的铁沉积.PCR Array检测结果显示,与对照组比较,模型组碳酸酐酶9(CA9)、半胱氨酰-tRNA合成酶1(CARS1)、热休克转录因子(HSF1)、NADPH氧化酶3(NOX3)、线粒体铁蛋白(FTMT)等5个铁死亡相关基因的表达量明显降低(P<0.05).GO功能富集分析与KEGG信号通路预测结果显示,肺纤维化模型小鼠肺组织的差异表达基因主要与体温内稳态、NADPH氧化酶复合体、碳酸脱氢酶活性等功能有关,并在氮素代谢、氨酰合成、军团菌病等通路中富集.实时定量PCR验证结果显示,模型组小鼠肺组织中CA9、CARS1、HSF1及FTMT的表达量均明显低于对照组(P<0.05).结论 博来霉素诱导的肺纤维化模型小鼠肺组织中多个铁死亡相关基因的表达水平发生明显变化,提示铁死亡在特发性肺纤维化中发挥重要作用,其中的差异基因或可为临床治疗提供潜在靶点.