TGF-βⅡ型受体小分子抑制剂ITD-1对骨髓基质细胞成骨分化和血管形成的作用

目的探讨TGF-βⅡ型受体(transforming growth factor beta receptorⅡ,TGFBR2)的小分子抑制剂ITD-1对小鼠骨髓基质细胞(bone marrow stromal cells,BMSCs)成骨分化和血管形成的影响。方法将C57/BL6小鼠BMSCs分为3组:不经药物处理为空白组;1‰DMSO处理为DMSO组;10μmol/L ITD-1处理为ITD-1组。采用CCK-8检测细胞增殖变化;流式细胞仪检测凋亡细胞比例;实时荧光定量PCR(qPCR)测定成骨标志物碱性磷酸酶(ALP)、ostrix(OSX)、Ⅰ型胶原(collagen1,COL1)和骨钙蛋白(osteocalcin,OCN)及成血管相关标志物血管内皮生长因子(vascular endothelial growth factor,VEGF)、血管生成素1(angiopoietin1,ANGPT1)mRNA的表达;碱性磷酸酶染色检测ALP表达情况;茜素红染色检测成骨晚期矿化水平;免疫荧光染色检测成骨标志物OPN及成血管标志物VEGF的表达;小鼠组织培养实验检测体外培养小鼠肱骨骨密度。结果碱性磷酸酶染色显示ITD-1组染色变浅,茜素红染色结果提示ITD-1组钙盐结节显著减少;与DMSO组比较,ITD-1组BMSCs增殖水平显著降低;流式细胞仪检测显示10μmol/L的ITD-1不导致细胞凋亡;与DMSO组比较,ITD-1组成骨标志物ALP、OSX、COL1及OCN的mRNA相对表达量均显著降低(P<0.01),但成血管标志物VEGF和ANGPT1的mRNA相对表达量显著升高(P<0.05),OPN表达降低而VEGF表达升高(P<0.05),肱骨骨密度也显著降低(P<0.05)。结论TGFBR2的小分子抑制剂ITD-1可抑制骨髓基质细胞增殖,在不影响细胞凋亡的情况下对成骨分化具有显著抑制作用,但显著增强血管形成。

七甲川花菁类荧光小分子IR-61改善大鼠肺纤维化

目的探索七甲川花菁类荧光小分子IR-61在肺纤维化发生过程中的作用以及对肺成纤维细胞转分化、增殖和迁移的影响。方法采用气管滴注博来霉素(bleomycin,BLM,2.5 mg/kg)建立大鼠肺纤维化模型;腹腔注射PBS或IR-61(2.0 mg/kg,每周2次);BLM处理10 d后,尾静脉注射IR-61(2.0 mg/kg),于24 h后取各器官行近红外荧光成像(near infrared fluorescence imaging,NIR),观察IR-61在各器官的蓄积情况;治疗28 d后,取肺组织制作切片,行HE和Masson染色,显微镜下观察;采用RT-PCR、Western blot测定人肺成纤维细胞(human fetal lung fibroblast,HFL1)与原代大鼠肺成纤维细胞转分化及增殖相关基因Collagen-1、Collagen-3、α-SMA、Fibronectin、FOXM1、CCNB1、CDC25b和AURKB的mRNA及蛋白表达;用细胞划痕实验进行迁移检测。结果①NIR显示:IR61可靶向至博来霉素诱导的受损伤肺组织。②形态学观察显示:BLM+IR61组较博来霉素组形态改善,肺塌陷少,纤维结节少。经组织学鉴定,BLM+IR61处理组较BLM处理组肺纤维化程度低[(0.1033±0.01453)vs(0.4600±0.03786),P<0.05]。IR-61预处理HFL1与原代大鼠肺成纤维细胞后,用TGFβ1刺激,Western blot和RTPCR分析结果显示:TGF-β1+IR-61处理组较TGFβ1处理组转分化特异性基因Collagen-1、Collagen-3、α-SMA、Fibronectin的mRNA及蛋白表达降低(P<0.05),同时,增殖特异性FOXM1、CCNB1、CDC25b和AURKB基因的表达也降低(P<0.05),说明IR-61可以抑制TGF-β1诱导的肺成纤维细胞的转分化与增殖的作用。③细胞划痕实验结果显示:TGF-β1诱导肺成纤维细胞迁移活性增强,IR-61能有效抑制肺成纤维细胞的迁移能力。结论IR-61通过靶向到受损伤的肺组织并通过抑制肺成纤维细胞的转分化、增殖和迁移来减轻博来霉素诱导的肺纤维化。