MAPK信号通路在百草枯诱导上皮-间充质改变中的作用

目的探讨MAPK家族中P38丝裂原活化蛋白激酶（p38MAPK）、细胞外调节蛋白激酶（ERK）、c—Jun氨基端激酶（JNK）信号通路在百草枯（Paraquat，PQ）诱导的肺泡上皮细胞上皮．间质转分化（epithelial-mesenchymal transition，EMT）中的作用。方法在体外培养的大鼠肺泡Ⅱ型上皮细胞（RLE-6TN）中加入不同浓度PQ（0、25、50、100μmol／L）后共培养6、12、24ho倒置相差显微镜观察细胞形态学改变，划痕实验评估细胞迁移能力，免疫印迹法（Westernblot）检测上皮及间质细胞表型蛋白表达（上皮细胞表型蛋白：E—cad、ZO-1，间质细胞表型蛋白：Vimentin、a—SMA）、MAPK信号通路关键蛋白的表达（P-p38MAPK、P-Erkl／2、P-JNK），实时荧光定量PCR（RT—PCR）检测成纤维细胞，肌成纤维细胞（MFB／FB）主要产物COL-Ⅰ、COL—Ⅲ、Fn和EMT来源的成纤维细胞标志物FSP-1的基因表达。结果100μmol／LPQ分别处理6、12、24h，细胞由卵圆形或多边形的上皮细胞变成长梭形的间质细胞，细胞间连接消失，且时间越长形态学改变越明显。与对照组比较，50、100、200、300μmol／LPQ处理24h的细胞存活率明显下降，200μmol／LPQ作用于细胞的时间越长（6、12、24、36、48h），细胞存活率越低；与对照组比较，50、100μmol／LPQ诱导上皮细胞标记蛋白E-cad、ZO-1蛋白表达下调，且下调的趋势随时间延长更加明显，差异有统计学意义（P〈0．05）；同时，随着PQ诱导剂量的升高、时间的延长，间质细胞标记蛋白α-SMA、vimentin蛋白表达逐渐升高，差异有统计学意义（P〈0．05）。划痕实验结果显示，与对照组比较，100μmol／LPQ处理24h后的细胞迁移能力明显增强，差异有统计学意义（P〈0．05）；与对照组比较，100μmol／LPQ诱导细胞24h后，P-p38MAPK、P-JNK及P-Erk1／2蛋白表达显著上调，差异有统计学意义（P〈0．05），分别给予上述蛋白的抑制剂进行干预后，蛋白磷酸化水平较诱导组均明显降低，差异有统计学意义（P〈0．05）；RT-PCR结果显示，与对照组比较，PQ促进了Fn、COL-Ⅰ、COL—Ⅲ、FSP-1mRNA表达水平，差异有统计学意义（P〈0．05）。结论PQ诱导肺泡上皮细胞通过EMT转变为间质细胞，可能为MFB的一个重要来源；MAPK家族中p38MAPK、ERK、JNK信号通路参与了PQ诱导EMT的发生。