转化生长因子β1通过赖氨酰氧化酶调控低氧诱导的大鼠支气管上皮细胞间充质转化

目的:探讨转化生长因子β1(transforming growth factor-β1,TGF-β1)是否通过赖氨酰氧化酶(lysyl oxidase,LOX)参与低氧诱导的大鼠支气管上皮细胞间充质转化。方法:24只SD大鼠随机均分为常氧组、低氧组以及低氧+β-氨基丙腈(β-aminopropionitrile,β-APN)组。体外培养大鼠支气管上皮细胞,分为常氧组、TGF-β1组、TGF-β1+SB431542(TGF-β1受体拮抗剂)组、低氧组、低氧+SB431542组以及低氧+β-APN组。比色法测定并计算胶原蛋白交联,免疫组织化学法和Western blot检测大鼠支气管上皮细胞TGF-β1、LOX、E-钙黏蛋白(E-cadherin)以及波形蛋白(vimentin)的蛋白表达。结果:在大鼠动物模型中,低氧组支气管上皮细胞TGF-β1、LOX、vimentin蛋白表达以及胶原交联均明显高于常氧组,但E-cadherin蛋白表达则明显弱于常氧组,低氧对vimentin、E-cadherin蛋白表达以及胶原交联的影响均能被β-APN所逆转。离体细胞实验显示,常氧组大鼠支气管上皮细胞为铺路石状形态,TGF-β1组和低氧组大鼠支气管上皮细胞形态逐渐向梭形上皮间充质细胞转化,而β-APN能逆转大鼠支气管上皮间充质细胞转化。TGF-β1能诱导大鼠支气管上皮细胞LOX蛋白表达,呈浓度依赖性,并被SB431542所阻断。与常氧组比较,低氧组离体培养的大鼠支气管上皮细胞TGF-β1、LOX和vimentin表达及胶原交联明显升高,SB431542能明显下调TGF-β1或低氧诱导的大鼠支气管上皮细胞LOX和vimentin的表达及胶原交联;TGF-β1组和低氧组离体培养的大鼠支气管上皮细胞E-cadherin表达减弱,SB431542能逆转TGF-β1或低氧培养的大鼠支气管上皮细胞E-cadherin的表达。结论:TGF-β1介导LOX表达,促进低氧诱导的大鼠支气管上皮细胞间充质转化。