Notch信号通路在肺间质纤维化EMT中的作用研究

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目的:探讨Notch信号通路特异性抑制剂DAPT抑制此通路前后,在肺上皮细胞中Notch信号的激活受体Notch1、配体Jagged1;上皮细胞标记因子E钙粘素;间质细胞相关蛋白a-肌动蛋白的表达变化,从而探索Notch信号通路在肺纤维化上皮向间质转化(epithelial-mesenchymal transition,EMT)中的作用。进而为肺纤维化发生发展的机制提供新的线索。  方法:(1)用1640培养基培养肺上皮细胞株A549细胞,并等量分组处理,空白对照组,TGF-βl组,TGF-βl+DAPT组,DAPT组。48小时后倒置显微镜观察细胞形态。(2)细胞免疫荧光双染技术检测上皮细胞标记蛋白 E钙粘素和间质细胞标记蛋白a-SMA的表达。(3) western blotting检测蛋白E钙粘素、a-SMA、Notch1和Jagged1的表达。(4)荧光定量PCR法检测相关蛋白的mRNA的表达。  结果:(1)倒置显微镜观察细胞形态:TGF-βl可使肺上皮细胞由不规则多边形变成梭形,且细胞间连接减少,而DAPT则可减轻或逆转这一改变。(2)细胞免疫荧光双染显示:TGF-βl可使E-钙粘素表达降低甚至消失,而a-SMA表达大大增加;同时加入DAPT则可抑制这一转化,同TGF-β1单独作用组相比E-钙粘素表达增加,而a-SMA表达降低;DAPT单独作用组与空白对照组这两种蛋白表达大致相同。(3) western blotting结果显示:TGF-β1组中α-SMA蛋白、Notch1蛋白和Jagged1蛋白的表达量较正常组、TGF-β1+DAPT组及DAPT单独作用组明显增加(p<0.05),而E-钙粘素的表达量较正常组、TGF-β1+DAPT组及DAPT单独作用组明显减少(p<0.05),且这些蛋白在正常对照组与DAPT组之间差异无统计学意义(p>0.05)。(4)荧光定量PCR检测结果示:与空白对照组相比较, TGF-β1组E-钙粘素mRNA在48h表达明显减少(p<0.05);a-SMA、Notch1和Jagged1mRNA在48h后则明显增加(p<0.05);TGF-β1+DAPT组,A549细胞E-钙粘素在48h,较TGF-β1组明显增加(p<0.05)、a-SMA、Notch1和Jagged1 mRNA较TGF-β1组明显减少(p<0.05),两者的表达都接近空白对照组;DAPT单独作用组, E-钙粘素、a-SMA、Notch1和Jagged1 mRNA在48h表达均接近空白对照组(p>0.05)。  结论:(1)TGF-βl可以诱导肺上皮细胞转化为纤维细胞,转化过程中a-SMA mRNA和蛋白表达增高,而E-钙粘素表达降低。(2)TGF-β1可使Notch信号通路的受体Notch1及配体Jagged1 mRNA和蛋白表达增高,在一定程度上激活Notch信号通路。(3)Notch信号通路特异性抑制剂 DAPT可以抑制肺上皮细胞向间质细胞转化,下调 a-SMA、Notch1、Jagged1 mRNA和蛋白的表达,而上调E-钙粘素的表达。(4)Notch信号通路可促进肺纤维化的发展。
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