隐丹参酮通过调节TGF⁃β/Smad通路改善高氧诱导肺损伤的纤维化过程

目的:探讨隐丹参酮(cryptotanshinone,CTS)对高氧诱导的支气管肺发育不良(bronchopulmonary dysplasia,BPD)大鼠肺纤维化的影响及作用机制。方法:体内实验:将50只新生雄性SD大鼠随机分为空气组、高氧组、CTS低剂量组(7.5 mg/kg)、CTS中剂量组(15.0 mg/kg)及CTS高剂量组(30.0 mg/kg)。高氧组及CTS干预组大鼠饲养于氧浓度95%的氧箱中,空气组饲养于空气中。CTS干预组大鼠生后每日给予CTS腹腔注射,空气组及高氧组每日腹腔注射同等体积DMSO。7 d后安乐死全部大鼠后取肺组织用于后续实验。应用HE染色观察肺泡病理改变;通过Masson染色观察肺组织纤维化程度;RT⁃qPCR法检测转化生长因子β1(transforming growth factor⁃β1,TGF⁃β1)及α平滑肌肌动蛋白(α⁃smooth muscle actin,α⁃SMA)的mRNA水平;Western blot检测细胞信号转导分子(small mother against decapentaplegic,Smad)2/3、p⁃Smad2/3的表达。体外实验:选用人胚肺成纤维细胞(human fetal lung fibroblast⁃1,HFL⁃1),按照培养条件分为空气组、高氧组及CTS干预组,空气组常规条件下培养,而高氧及干预组置于95%O2恒温培养箱中培养24 h,干预组加入CTS 10μmol/L。CCK⁃8实验检测细胞活力;Western blot检测TGF⁃β1、α⁃SMA、p⁃Smad2/3、Smad2/3蛋白表达变化。结果:与对照组相比,高氧组大鼠肺泡形态紊乱、间隔增宽,RAC值下降,纤维化评分上升(P<0.05);TGF⁃β1及α⁃SMA的mRNA水平升高(P<0.05);p⁃Smad2/3表达升高(P<0.05);不同剂量的CTS给药后可改善上述指标(P<0.05);同时,CTS还可以降低高氧后HFL⁃1细胞的TGF⁃β1、α⁃SMA、p⁃Smad2/3、Smad2/3表达(P<0.05)。结论:CTS可通过TGF⁃β/Smad通路改善高氧诱导肺损伤的纤维化过程。

支气管肺发育不良模型小鼠青春期肺部菌群特点

目的:探究支气管肺发育不良(bronchopulmonary dysplasia,BPD)模型小鼠青春期肺部菌群特点。方法:32只C57BL/6J新生小鼠,分为空气雌性组、空气雄性组、高氧雌性组、高氧雄性组,每组8只。高氧组小鼠生后即置于FiO2>95%的环境中7 d,空气组小鼠置于同室内空气(FiO2=21%)环境;之后所有小鼠室内空气环境下饲养直至6周。苏木精⁃伊红(hema⁃toxylin⁃eosin,HE)染色法观察小鼠肺组织病理变化;16S rDNA测序分析肺组织菌群特点。结果:BPD模型小鼠青春期肺组织肺泡化程度降低(P<0.01),双因素方差分析显示性别对小鼠辐射状肺泡计数(radial alveolar count,RAC)变化无显著差异(F=2.001,P>0.05)。Anosim相似性分析结果显示空气组和高氧组雄性小鼠肺部菌群差异有统计学意义(r=0.906,P=0.03),雌性小鼠菌群差异无统计学意义(r=-0.094,P=0.722)。Alpha多样性结果显示高氧组和空气组的肺部菌群物种丰富度无统计学差异(P>0.05),Beta多样性分析中,PCoA图显示4组肺部菌群存在统计学差异(P<0.05)。LEfSe分析结果显示,高氧组棒状杆菌属(Corynebacterium)丰度下降,葡萄球菌种(Staphylococcus)升高。结论:BPD模型小鼠青春期肺部微生物群失调,棒状杆菌属(Corynebacterium)丰度下降,葡萄球菌种(Staphylococcus)升高,并且菌群失调可能与性别相关。