虎杖调控脂质代谢治疗呼吸道合胞病毒感染肺纤维化小鼠模型的研究

目的研究虎杖对呼吸道合胞病毒(Respiratory syncytial virus,RSV)感染的肺纤维化小鼠肺组织脂质代谢及炎症过程的影响。方法采用50μL RSV病毒液(4×106 PFU·mL^(-1))联合博来霉素(Bleomycin,2 mg·mL^(-1))气管滴注C57BL/6雄性小鼠,建立RSV感染肺纤维化小鼠模型,小鼠随机分为空白组、博来霉素诱导肺纤维化组、RSV感染肺纤维化组、虎杖(4.55 g·kg^(-1)·d^(-1))治疗组。造模第21天后采集各组小鼠的肺组织,观察其病理改变及检测白细胞介素(IL)-6、肿瘤坏死因子(TNF)-α等炎症因子水平,同时采用超高效液相色谱-四极杆-静电场轨道阱高分辨质谱联用(UPLC-Q Exactive Orbitrap/MS)技术进行脂质组学分析。结果与空白组相比,博来霉素诱导肺纤维化组和RSV感染肺纤维化组肺组织病理可见明显胶原纤维沉积及炎症浸润,伴肺部炎症因子如IL-6、TNF-α水平显著升高(P<0.05)。与博来霉素诱导肺纤维化组相比,RSV感染肺纤维化组呈现显著脂质代谢异常(P<0.05),具体表现为神经酰胺(Cer)、磷脂酰胆碱(PC)、磷脂酰乙醇胺(PE)、磷脂酰肌醇(PI)、酰基乙醇胺(NAE)、鞘磷脂(SM)、甘油二酯(DG)、甘油三酯(TG)、心磷脂(CL)、脂肪酸(FA)等脂质代谢紊乱。经虎杖(4.55 g·kg^(-1)·d^(-1))干预后,上述指标均呈现显著回调趋势。结论RSV可加重肺纤维化进程,虎杖通过调控脂质代谢,减轻RSV感染肺纤维化小鼠的肺组织炎症反应和胶原沉积,改善小鼠肺组织纤维化进程。

麦味养肺汤通过调控p53/p21信号通路抑制Ⅱ型肺泡上皮细胞衰老抗肺纤维化的作用机制研究

目的探讨麦味养肺汤(麦冬、五味子、党参等)通过调控p53/p21信号通路抑制Ⅱ型肺泡上皮细胞(AECⅡ)衰老抗肺纤维化的作用机制。方法将C57BL/6小鼠随机分为空白组、模型组、麦味养肺汤组(60 g·kg^(-1)·d^(-1))和阳性对照组(吡非尼酮,0.3 g·kg^(-1)·d^(-1)),每组6只。采用气管滴注博来霉素(5 mg·kg-1)复制肺纤维化小鼠模型;造模后次日开始灌胃给药,每日1次,连续给药21 d。检测并记录小鼠肺顺应性与肺阻力的变化;活体micro-CT成像法检测小鼠肺组织纤维化程度;采用HE、Masson染色法观察、评估肺组织炎症和纤维化程度;免疫组织化学法测定肺组织中Ⅰ/Ⅲ型胶原的表达;β-半乳糖苷酶(SA-β-gal)染色法测定肺组织细胞衰老情况;ELISA法测定肺组织中羟脯氨酸(Hyp)的含量;Western Blot法测定肺组织中Fibronectin、Vimentin、α-SMA、p53、p21、p16、SP-C蛋白表达;免疫荧光法检测小鼠肺组织中p21、p16及SP-C的表达。结果与空白组比较,模型组小鼠体质量显著下降(P<0.01),肺组织中炎症及纤维化评分均显著升高(P<0.01);肺顺应性显著下降(P<0.01),肺阻力显著增加(P<0.01);肺组织中Ⅰ/Ⅲ型胶原沉积量及Hyp含量显著增加(P<0.01);肺组织中Fibronectin、Vimentin、α-SMA蛋白表达显著上调(P<0.01);肺组织呈大面积SA-β-gal蓝染,细胞衰老程度明显,肺组织中p53、p21、p16等衰老相关蛋白表达显著上调(P<0.01);肺组织中p21、p16的红色荧光表达明显增强,Merge图像显示p21、p16与SP-C共染的橙色荧光明显增多,SP-C蛋白表达显著下调(P<0.01)。与模型组比较,麦味养肺汤组小鼠的体质量明显升高(P<0.05),肺组织中炎症及纤维化评分均明显降低(P<0.05,P<0.01);肺顺应性明显上升(P<0.05),肺阻力显著下降(P<0.01);肺组织中Ⅰ/Ⅲ型胶原沉积量及Hyp含量显著减少(P<0.01);肺组织中Fibronectin、Vimentin、α-SMA蛋白表达明显下调(P<0.05);肺组织SA-β-gal蓝染明显减轻,细胞衰老程度得到明显改善,肺组织中p53、p21、p16蛋白表达明显下调(P<0.05,P<0.01);肺组织中p21与p16的红色荧光表达明显下调,Merge图像显示p21、p16与SP-C共染的橙色荧光明显减少,SP-C蛋白表达明显上调(P<0.05)。结论麦味养肺汤能够减轻博来霉素诱导肺纤维化小鼠的肺组织炎症反应,改善胶原沉积,促进肺功能,可能与调控p53/p21信号通路抑制AECⅡ衰老有关。

基于Nrf2调控氧化应激研究麦味养肺汤对肺纤维化小鼠的保护作用及机制

探讨麦味养肺汤(Maiwei Yangfei Decoction,MWYF)对肺纤维化(pulmonary fibrosis,PF)小鼠的作用及其机制。制备MWYF水煎液,超高效液相色谱-三重四极杆串联质谱法(UPLC-MS/MS)检测其主要成分。雄性C57BL/6J小鼠随机分为对照组、模型组以及MWYF低(MWYF-L)、中(MWYF-M)、高(MWYF-H)剂量组和吡非尼酮(PFD)组,每组10只。除对照组外,其余各组用博莱霉素(bleomycin,BLM)气管滴注法构建肺纤维化模型,次日起给予生理盐水或MWYF或PFD灌胃处理。每日观察小鼠饮水饮食、行动、毛发;苏木精-伊红(HE)染色、马松(Masson)染色和CT观察肺组织病理改变;碱水解法检测肺组织中羟脯氨酸(HYP)水平;免疫组织化学法观察Ⅲ型胶原(COL3)、纤连蛋白(fibronectin)表达情况;反转录实时荧光定量PCR(RT-qPCR)检测α-平滑肌肌动蛋白(α-SMA)、Ⅰ型胶原α1(COL1α1)、COL3、波形蛋白(vimentin)mRNA表达水平;试剂盒检测肺组织和血清中氧化应激指标超氧化物歧化酶(SOD)、丙二醛(MDA);免疫荧光检测核因子E2相关因子2(Nrf2)蛋白入核情况;蛋白质免疫印迹法和RT-qPCR检测肺组织中Nrf2、过氧化氢酶(CAT)、血红素加氧酶1(HO-1)蛋白及mRNA表达水平。UPLC-MS/MS共检测出12种化学成分。动物实验显示,MWYF可以改善PF小鼠肺泡炎症、胶原沉积及纤维化,增加小鼠体质量,下调肺组织中HYP、α-SMA、COL1α1、COL3、fibronectin、vimentin等纤维化指标的表达。此外,MWYF可以提高PF小鼠肺组织和血清中SOD活力,上调Nrf2表达水平并促进其向细胞核内转移,上调下游抗氧化靶基因CAT、HO-1水平,进而减少脂质代谢产物MDA的积累。综上,MWYF能够显著改善PF小鼠肺组织病理损伤和纤维化,其机制可能与激活Nrf2通路调控氧化应激有关。