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目的:探究白介素-33(IL-33)是否通过激活NF-κB/Twist信号通路,进而诱导II型肺泡上皮细胞上皮-间质转分化(EMT)而促进肺纤维化(PF)的发生发展。方法:将48只雄性C57BL/6小鼠按每组12只随机分成对照(Control)组、博莱霉素(BLM)组、BLM+IL-33(30μg/kg)剂量组和BLM+抗IL-33抗体(Anti-IL-33 Ab)(100μg/kg)剂量组,饲养一周后气管注射BLM(5000 U/kg)诱导PF小鼠模型。造模后每隔一天腹腔注射一次重组IL-33和抗IL-33抗体,对照组和BLM组则腹腔注射等量生理盐水,连续注射3周。3周后小鼠眼球摘除取血0.5ml,ELISA法检测血浆IL-33的水平。每组选4只小鼠取肺组织制作病理切片,HE和Masson染色观察肺组织病理变化及胶原沉积情况;免疫组化检测肺组织跨模型肿瘤抑制素2(ST2L)的表达,剩余小鼠取肺组织提取蛋白和RNA。体外培养小鼠Ⅱ型肺泡上皮细胞。细胞实验第一部分设Control组、IL-33(2.5ng/m L)组、IL-33(5ng/m L)组和IL-33(10ng/m L)组,细胞用IL-33处理48h后观察IL-33对小鼠Ⅱ型肺泡上皮细胞EMT的影响;细胞实验第二部分设Control组、IL-33(10μg/m L)组、IL-33+DMSO组及IL-33+吡咯烷二硫代氨基甲酸盐(PDTC,100μM)剂量组,细胞先用PDTC或DMSO预处理1h,再用IL-33处理48h,研究PDTC对IL-33诱导小鼠Ⅱ型肺泡上皮细胞EMT的影响。所有实验均每组设2复孔,实验重复3次。划痕实验和Transwell实验检测肺泡上皮细胞迁移能力。RT-PCR检测肺组织和肺泡上皮细胞中I型胶原(Collagen I)、III型胶原(Collagen III)、E钙粘蛋白(E-Cadherin)、紧密连接蛋白(ZO-1)、波形蛋白(Vimentin)、N钙黏蛋白(N-Cadherin)和α-平滑肌肌动蛋白(α-SMA)m RNA的表达。Western blots检测肺组织和(或)肺泡上皮细胞IL-33、ST2L、Collagen I、Collagen III、E-Cadherin、ZO-1、Vimentin、N-Cadherin、α-SMA、p-IκBα、p-NF-κB p65、细胞核外NF-κB p65蛋白表达及细胞核内NF-κB p65和Twist的蛋白水平。结果:1.动物实验(1)HE和Masson染色结果显示,与Control组相比,BLM组肺泡萎缩、塌陷并发生融合,肺泡壁增宽增厚明显,可见炎症细胞浸润和成纤维细胞增生,Ashcroft评分纤维化程度明显升高,同时伴有大量蓝色胶原纤维沉积。与BLM组相比,IL-33组肺损伤和Ashcroft评分纤维化程度进一步加重,肺组织胶原的沉积进一步增加,而IL-33中和抗体的作用正好和IL-33的作用相反。(2)ELISA结果显示,与Control组相比,BLM组小鼠血浆IL-33蛋白表达明显升高。与BLM组相比,IL-33组血浆IL-33蛋白表达进一步升高,而IL-33中和抗体的作用正好和IL-33的作用相反。(3)免疫组化结果显示,与Control组相比,BLM组小鼠肺组织ST2L蛋白阳性表达明显升高。与BLM组相比,IL-33组肺组织ST2L蛋白阳性表达进一步升高,而IL-33中和抗体的作用正好和IL-33的作用相反。(4)RT-PCR结果显示,与Control组相比,BLM组肺组织Twist、Vimentin、N-Cadherin、α-SMA、Collagen I和Collagen III的m RNA表达明显上调而E-Cadherin和ZO-1的m RNA表达显著下调(P<0.01或P<0.05);与BLM组相比,IL-33组肺组织Twist、Vimentin、N-Cadherin、α-SMA、Collagen I和Collagen III的m RNA表达进一步上调而E-Cadherin和ZO-1的m RNA表达进一步下调(P<0.01或P<0.05)。而IL-33中和抗体的作用正好和IL-33的作用相反。(5)Western blots结果显示,与Control组相比,BLM组肺组织IL-33、ST2L的蛋白表达明显提高,肺组织p-IκBα、p-NF-κB p65和核内Twist蛋白表达明显上升、NF-κB p65核转移显著增加,肺组织Vimentin、N-Cadherin、α-SMA、Collagen I和Collagen III的表达明显上调而E-Cadherin和ZO-1的表达明显下调(P<0.01或P<0.05)。与BLM组相比,IL-33组肺组织IL-33、ST2L的蛋白表达进一步提高,肺组织p-IκBα、p-NF-κB p65和核内Twist蛋白表达进一步上升、NF-κB p65核转移进一步增加,肺组织Vimentin、N-Cadherin、α-SMA、Collagen I和Collagen III的表达进一步上调而E-Cadherin和ZO-1的表达进一步下调(P<0.01或P<0.05)。而IL-33中和抗体的作用正好和IL-33的作用相反。2.细胞实验第一部分(1)RT-PCR结果显示,与Control组相比,IL-33能够明显提高小鼠Ⅱ型肺泡上皮细胞内Twist、Vimentin、N-Cadherin、α-SMA、Collagen I和Collagen III的m RNA表达而明显下调E-Cadherin和ZO-1的m RNA表达(P<0.01或P<0.05)。(2)Western blots结果显示,与Control组相比,IL-33能够明显升高小鼠Ⅱ型肺泡上皮细胞内ST2L的蛋白表达,显著升高细胞内p-IκBα、p-NF-κB p65和核内Twist蛋白表达、明显增加NF-κB p65的核转移,明显上调细胞内Vimentin、N-Cadherin、α-SMA、Collagen I和Collagen III的蛋白表达而显著下调E-Cadherin和ZO-1的蛋白表达(P<0.01或P<0.05)。(3)划痕和Transwell实验结果显示,与Control组相比,IL-33能够明显提高小鼠Ⅱ型肺泡上皮细胞的迁移能力(P<0.01或P<0.05)。3.细胞实验第二部分(1)RT-PCR结果显示,与IL-33组相比,NF-κB抑制剂PDTC能够明显降低小鼠Ⅱ型肺泡上皮细胞内Twist、Vimentin、N-Cadherin、α-SMA、Collagen I和Collagen III的m RNA表达而明显上调E-Cadherin和ZO-1的m RNA表达(P<0.01或P<0.05)。(2)Western blots结果显示,与IL-33组相比,NF-κB抑制剂PDTC对小鼠Ⅱ型肺泡上皮细胞内ST2L的蛋白表达无明显影响,但能够显著降低细胞内p-IκBα、p-NF-κB p65和核内Twist蛋白表达、NF-κB p65核转移显著减少,明显下调细胞内Vimentin、N-Cadherin、α-SMA、Collagen I和Collagen III的蛋白表达而显著上调E-Cadherin和ZO-1的蛋白表达(P<0.01或P<0.05)。(3)划痕和Transwell实验结果显示,NF-κB抑制剂PDTC能够明显抑制IL-33诱导的小鼠Ⅱ型肺泡上皮细胞的迁移能力(P<0.01或P<0.05)。结论:IL-33可能通过激活NF-κB信号通路而促使转录因子Twist的表达,进而诱导II型肺泡上皮细胞发生EMT而导致肺纤维化的发生。