探讨胰岛素样生长因子Ⅰ(IGF–Ⅰ)/细胞外信号调节激酶(ERK)通路在肺纤维化中的作用及可能机制。
方法以肺泡上皮细胞A549为研究对象。酶联免疫吸附(ELISA)法检测0、50、100 ng/ml IGF–Ⅰ对细胞培养上清液中基质金属蛋白酶(MMP)–2、MMP–9浓度的影响；用ERK特异抑制剂对IGF–Ⅰ诱导细胞MMP–2和MMP–9的表达进行阻断实验，分3组：空白对照组(未加IGF–Ⅰ刺激组)、IGF–Ⅰ刺激组、ERK抑制剂＋IGF–Ⅰ刺激组。Western印迹法检测各组细胞中ERK的磷酸化(p–ERK)情况。分别用实时荧光定量PCR法和ELISA法检测各组细胞MMP–2和MMP–9的mRNA水平和上清液中的蛋白浓度。
结果相对于0 ng/ml IGF–Ⅰ组，50、100 ng/ml IGF–Ⅰ可上调肺泡上皮细胞培养上清液中MMP–2和MMP–9的浓度[(18.30±0.11、21.80±0.09)比(13.52±0.19)ng/ml和(0.34±0.01、0.39±0.01)比(0.25±0.01)ng/ml，均P<0.001]，且100 ng/ml IGF–Ⅰ组中二者浓度均高于50 ng/ml IGF–Ⅰ组(均P<0.01)；IGF–Ⅰ刺激组中p–ERK1/2蛋白的相对表达量高于空白对照组(0.40±0.01比0.23±0.02，P<0.05)，ERK抑制剂＋IGF–Ⅰ刺激组中p–ERK1/2蛋白相对表达量低于IGF–Ⅰ刺激组(0.14±0.03比0.40±0.01，P<0.01)；相对于IGF–Ⅰ刺激组，ERK抑制剂＋IGF–Ⅰ刺激组抑制了MMP–2和MMP–9的mRNA水平(0.88±0.03比1.17±0.05和0.82±0.23比1.81±0.27，P<0.05)和降低了细胞培养上清液中MMP–2和MMP–9的蛋白浓度[(21.70±0.32)比(29.15±0.34)ng/ml和(0.22±0.01)比(0.29±0.01)ng/ml，均P<0.01]。
结论IGF–Ⅰ可能是通过活化ERK信号通路上调肺泡上皮细胞MMP–2和MMP–9的表达，从而导致肺泡基底膜被破坏，最终促进了肺纤维化的发生。