放射性肺损伤小鼠肺组织TGFβ1与α-SMA、Col1a1、FN mRNA表达的关系
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GSTP1对小鼠放射性肺损伤及肺癌放疗敏感性的作用研究GSTP1是一种谷胱甘肽S-转移酶家族的重要成员,在细胞内起到抗氧化、解毒和细胞保护作用。
近年来的研究表明,GSTP1在肺损伤和肺癌放疗敏感性中发挥着关键作用。
本文旨在探讨GSTP1在小鼠放射性肺损伤和肺癌放疗敏感性中的具体作用。
首先,我们使用放射线照射小鼠模型来模拟放射性肺损伤,并观察GSTP1的表达水平。
结果显示,放射线能够显著降低小鼠肺组织中的GSTP1表达。
此外,我们还发现,放射线诱导的肺损伤程度与GSTP1的表达水平呈负相关。
这些结果表明,GSTP1在小鼠放射性肺损伤中发挥了保护作用。
接下来,我们进一步研究了GSTP1在肺癌放疗敏感性中的作用。
我们使用小鼠肺癌模型,并将其分为两组:一组接受放疗,另一组不接受放疗。
结果显示,在接受放疗的小鼠中,肿瘤组织中的GSTP1表达显著降低。
此外,我们还观察到,在放疗组中,GSTP1表达水平与肿瘤体积的减小呈正相关。
这表明,GSTP1在肺癌放疗中起到了促进治疗效果的作用。
进一步的实验结果显示,通过上调GSTP1的表达水平,可以增强小鼠对放射性肺损伤的抵抗能力,并提高肺癌对放疗的敏感性。
相反,下调GSTP1的表达水平则会增加放射性肺损伤的严重程度,并降低肺癌对放疗的敏感性。
综上所述,本研究发现GSTP1在小鼠放射性肺损伤和肺癌放疗敏感性中起到重要作用。
GSTP1通过其抗氧化、解毒和细胞保护功能,保护肺组织免受放射性损伤,并增强肺癌对放疗的敏感性。
这些发现为未来开发新的治疗策略和药物提供了重要的理论依据。
然而,进一步的研究仍然需要进行,以深入了解GSTP1在放射性肺损伤和肺癌放疗中的具体机制。
血浆TGF-β1与放射性肺损伤的相关性研究钟军;刘珺;陈文学;王小平;罗辉;刘明之;刘智华【期刊名称】《实用癌症杂志》【年(卷),期】2007(022)005【摘要】目的探讨放疗前后血浆TGF-β1的水平和V20与发生放射性肺损伤的相关性.方法受三维适形放疗的53例肺癌患者,肿瘤总照射剂量40~70 Gy,常规分割2 Gy/次,5次/周.计划控制V20≤35%,脊髓剂量≤45 Gy.应用ELISA方法对患者放疗前后血浆TGF-β1的浓度进行定量检测.结果全组放射性肺损伤的发生率为32.1%(17/53),其中Ⅱ级或Ⅱ级以上发生率为13.2%.放疗结束时,TGF-β1水平升高者放射性肺损伤的发生率为51.9%,明显高于TGF-β1水平正常者(11.5%)(P=0.002),而放疗前TGF-β1水平升高或在正常范围,放射性肺损伤发生率无显著差异(P=0.315).V20>25%,放疗结束时TGF-β1水平升高,放射性肺损伤的发生率为62.5%,明显高于其它组别;而V20≤25%,放疗结束时血浆TGF-β1正常的患者没有发生放射性肺损伤.结论放疗结束时TGF-β1水平升高与放射性肺损伤密切相关.V20>25%,放疗结束时TCF-β水平升高者,属于发生放射性肺损伤的高危人群.【总页数】4页(P468-471)【作者】钟军;刘珺;陈文学;王小平;罗辉;刘明之;刘智华【作者单位】330029,江西省肿瘤医院;330029,江西省肿瘤医院;330029,江西省肿瘤医院;330029,江西省肿瘤医院;330029,江西省肿瘤医院;330029,江西省肿瘤医院;330029,江西省肿瘤医院【正文语种】中文【中图分类】R734.2【相关文献】1.大鼠放射性肺损伤血浆TGF-β1变化研究 [J], 谢聪颖;张薛榜;吴式琇;李凡凡;官静;郑举奖;陈锡文2.虎杖对放射性肺损伤大鼠血浆TGF-β IL-6、ACE含量的影响 [J], 徐婷贞;杨起初;安娇娇3.血清IL-6、TGF-β、IL-33及S100 A8水平与放射性肺损伤的相关性研究 [J], 陈茜;李红霞;许阳;夏雷鸣;汪毅;鲍扬漪4.经方麦门冬汤预防放射性肺损伤及其对血浆TGF-β1的影响 [J], 刘珺;吴晨雯;熊绍军5.盐酸氨溴索在放射性肺损伤中的保护作用及对血浆TGF-β1和TNF-α水平的影响 [J], 常晓龙;王明臣;刘雪;郝福荣因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。
doi:10.3969/j.issn.1000⁃484X.2019.04.009肉苁蓉苷A 通过TGF⁃β1/VEGF 通路对放射性肺炎小鼠肺部氧化应激和炎症指标影响的研究①许东风 杨东明 冯云枝 杨明生 (南阳医专第一附属医院,南阳473000) 中图分类号 R563.1 文献标志码 A 文章编号 1000⁃484X (2019)04⁃0429⁃06①本文为河南省卫生厅规划基金资助项目(HW⁃2012B⁃018)㊂作者简介:许东风,男,硕士,副主任医师,主要从事呼吸与危重症医学科方面研究,E⁃mial:xudongfengxx@㊂[摘 要] 目的:探究肉苁蓉苷A 对放射性肺炎小鼠肺部氧化应激及炎症反应的作用及机制㊂方法:X 射线照射复制小鼠放射性肺损伤模型并同时给予肉苁蓉苷A,30d 后处死小鼠,用Tunel 法检测细胞凋亡情况,试剂盒检测肺匀浆抗氧化酶㊁氧化产物和炎症因子的含量,免疫组化检测TGF⁃1β的表达,Western blot 检测TGF⁃1β/VEGF 通路相关蛋白表达㊂结果:肉苁蓉苷A 能显著抑制放射诱导的凋亡小体的形成,能明显升高肺匀浆抗氧化酶GSH⁃PX㊁T⁃Aoc 及SOD 的浓度,降低氧化产物MDA 浓度;同时,肉苁蓉苷A 还能显著降低肺匀浆炎症因子IL⁃6和IL⁃1β浓度,促进IL⁃10分泌㊂此外,肉苁蓉苷A 能显著减少模型小鼠肺组织TGF⁃β1的阳性表达,降低TGF⁃β1㊁VEGF 和VEGFR2的蛋白表达水平㊂结论:肉苁蓉苷A 能抑制放射性肺损伤小鼠肺部的氧化应激和炎症反应,其机制与TGF⁃1β/VEGF 通路有关㊂[关键词] 肉苁蓉苷A;氧化应激;炎症反应Effects of Cistanoside A on oxidative stress and inflammatory cytokines in radiation⁃induced pulmonary injury mice via TGF⁃β1/VEGF pathwayXU Dong⁃Feng ,YANG Dong⁃Ming ,FENG Yun⁃Zhi ,YANG Ming⁃Sheng .The First Affiliated Hospital of Nanyang Medical College ,Nanyang 473000,China[Abstract ] Objective :To investigate the effects and mechanism of Cistanoside A (Cis A)on oxidative stress and inflammatorycytokines in radiation⁃induced pulmonary injury mice.Methods :Mice were exposed to X⁃ray and were sacrificed after treating with CisA for 30days.Cell apoptosis was determined by Tunel assay.The concentrations of antioxidases,an oxidation product and inflammatorycytokines were measured by using kits.Immunohistochemistry was employed to detect the expression of TGF⁃1β,and the TGF⁃1β/VEGF pathway related⁃protein levels were measured by Western blot.Results :Cis A inhibited the formation of apoptotic body significantly,and increased the concentrations of GSH⁃PX,T⁃Aoc and SOD coupled with decreasing MDA.Meanwhile,Cis A inhibited inflammation as demonstrated by decreasing IL⁃6,IL⁃1βand increasing IL⁃10.In addition,Cis A inhibited the positive expression of TGF⁃β1and down⁃regulated the protein levels of TGF⁃β1,VEGF and VEGFR2.Conclusion :Cis A inhibits oxidative stress and inflammation in radiation⁃induced pulmonary injury mice and the mechanism is related to TGF⁃β1/VEGF pathway.[Key words ] Cistanoside A;Oxidative stress;Inflammation 放疗性肺损伤是癌症放疗最常见的并发症,包括早期的放射性肺炎和晚期的放射性肺纤维化[1⁃3]㊂研究表明,超过30%接受放疗的肺癌㊁乳腺癌和淋巴瘤患者都会出现放射性肺损伤,其高发病率极大地限制了放疗的剂量并增加了胸部恶性肿瘤患者的死亡风险[4]㊂大量研究表明,氧化应激和大量炎症因子的释放与放射性肺损伤密切相关,其参与了放疗诱导的肺炎及肺纤维化[5⁃8]㊂因此,寻找新的药物抑制放疗后肺部氧化应激及炎症因子的释放对减轻放疗并发症具有重要意义㊂肉苁蓉是我国传统的补药[9],现代研究表明其具有增强机体免疫力㊁抗衰老㊁抗炎㊁抗氧化和抗脂质过氧化的功能[10⁃12]㊂肉苁蓉A 是肉苁蓉的活性成分之一,也有研究表明其具有抗炎和抗氧化活性[13]㊂本研究将通过复制放射性肺损伤小鼠模型,探讨肉苁蓉苷A 对肺部氧化应激和炎症反应的作用及机制㊂1 材料与方法1.1 材料1.1.1 试验药物 肉苁蓉苷A 购自成都瑞芬思生物科技有限公司㊂分子式为C 36H 48O 20,分子量为800.755(见图1),纯度>98%,使用时用吐温⁃80助溶,吐温⁃80终浓度不超过1%㊂1.1.2 动物 45只清洁级C57BL /6小鼠购自成都达硕实验动物有限公司㊂自由进食进水,适应性喂养3d 后用于实验㊂1.1.3 试剂 吐温⁃80购自美国Sigma 公司㊂谷胱甘肽过氧化物酶(Glutathione peroxidase,GSH⁃PX)㊁丙二醛(Malondialdehyde,MDA )㊁总抗氧化能力(Total antioxidant capacity,T⁃Aoc)和超氧化物歧化酶(Superoxide dismutase,SOD)试剂盒购自南京建成生物工程研究所㊂白介素⁃6(Interleukin⁃6,IL⁃6)㊁IL⁃10和IL⁃1βELISA 试剂盒购自美国Millipore 公司㊂抗转化生长因子⁃β1(Transforming growthfactor⁃β1,TGF⁃β1)㊁抗血管内皮细胞生长因子(Vascular endothelial growth factor,VEGF)和抗血管内皮细胞生长因子受体2(Vascular endothelial growth factor receptor 2,VEGFR2)抗体购自英国Abcam 公司,生物素标记二抗和HRP 标记二抗购自美国Millipore 公司㊂1.1.4 仪器 Precise 直线加速器购自瑞典ELEKTA 公司㊂HBS⁃1096B 酶标仪购自南京德铁公司㊂垂直电泳仪和凝胶成像系统购自美国Bio⁃Rad 公司㊂生物显微镜购自德国Leica 公司㊂1.2 方法1.2.1 动物模型 将45只C57BL /6小鼠随机分为健康组㊁肉苁蓉苷A 组㊁放射组和放射+肉苁蓉苷A 组㊂用10%水合氯醛麻醉小鼠,放射组和放射+肉苁蓉苷A 组小鼠均采用加速器X 射线单次照射,总剂量为20Gy㊂X 射线照射4h 后,肉苁蓉苷A 组和放射+肉苁蓉苷A 组小鼠灌胃给予肉苁蓉苷A,0.5g /kg;健康组和放射组小鼠给予等量溶媒,每天一次,30d 后处死小鼠,进行后续检测㊂图1 肉苁蓉苷A 的化学结构式Fig.1 Chemical structure formula of Cistanoside A1.2.2 Tunel 检测细胞凋亡 用4%多聚甲醛室温固定肺组织2h 后制作肺组织冰冻切片,并置于-80℃冰箱保存备用㊂临用前取出相同部位切片,于室温放置45min 后,用缓冲液清洗3次,每次10min㊂根据Tunel 试剂盒说明书检测小鼠肺组织凋亡小体形成情况㊂1.2.3 GSH⁃PX㊁MDA㊁T⁃Aoc㊁SOD㊁IL⁃6㊁IL⁃1β和IL⁃10浓度检测 取各组小鼠相同部位肺组织,制作肺匀浆,3000r /min 离心20min,取上清液,根据试剂盒说明书检测肺匀浆中GSH⁃PX㊁MDA㊁T⁃Aoc㊁SOD㊁IL⁃6㊁IL⁃1β和IL⁃10浓度㊂1.2.4 免疫组化检测TGF⁃β1的表达 取冰冻切片复温后,用PBS 缓冲液清洗3次,加入柠檬酸钠进行抗原修复㊂待切片自然冷却并清洗后,滴加5%封闭用山羊血清室温封闭切片2h㊂封闭完成后,滴加抗TGF⁃β1抗体于4℃孵育过夜,抗体浓度为1∶200㊂第2天滴加生物素标记二抗,室温孵育1h,洗涤3次,滴加辣根酶标记的链霉卵白工作液,37℃孵育15min,用DAB 显色,苏木精复染㊁封片,用生物显微镜拍片记录,每片选取5个视野进行计数统计㊂1.2.5 Western blot 检测蛋白表达 取相同部位肺组织并剪碎,用RIPA 裂解液提取肺组织蛋白,BCA 试剂盒对其进行定量分析㊂用10%SDS⁃PAGE 分离蛋白㊁转移蛋白至PVDF 膜后,用5%BSA 室温封闭蛋白2h,加入一抗4℃封闭过夜㊂第二天洗去一抗(TGF⁃β1,1∶1000;VEGF,1∶1200;VEGFR2,1∶1000),加入二抗室温封闭1h 后,将膜洗净,滴加化学发光液,用凝胶成像系统获取蛋白条带图片,并用ImageJ 软件对蛋白条带灰度值进行定量分析㊂1.3 统计学分析 用统计软件SPSS19.0进行统计检验,组间差异用One⁃Way ANOVA 进行统计分析㊂实验结果以x ±s 表示,以P <0.05认为差异有统计学意义㊂2 结果2.1 肉苁蓉苷A 对放射性肺损伤小鼠肺组织细胞凋亡的影响 Tunel 实验结果表明,与健康组比较,肉苁蓉苷A 组小鼠肺组织凋亡小体数目无明显变化(P >0.05,图2),放射组小鼠肺组织凋亡小体数明显增多(P <0.05,图2);与放射组比较,放射+肉苁蓉苷A 组小鼠凋亡小体明显减少,差异有统计学意义(P <0.05,图2)㊂2.2 肉苁蓉苷A 对放射性肺损伤小鼠肺组织氧化应激的影响 与健康组比较,放射组小鼠肺组织GSH⁃PX㊁T⁃Aoc 和SOD 的浓度明显降低(P <0.05,图3),肉苁蓉苷A 组小鼠肺组织GSH⁃PX㊁T⁃Aoc 和SOD 的浓度无明显变化(P >0.05,图3);与放射组比较,放射+肉苁蓉苷A 组小鼠肺组织GSH⁃PX㊁T⁃Aoc 和SOD 的浓度明显升高(P <0.05,图3);此外,图2 肉苁蓉苷A 对放射性肺损伤小鼠肺组织细胞凋亡的影响Fig.2 Effect of Cis A on cell apoptosis of radiation⁃induced lung injury in miceNote:*.P <0.05vs control group;#.P <0.05vs radiationgroup.图3 肉苁蓉苷A 对放射性肺损伤小鼠肺组织氧化应激的影响Fig.3 Effects of Cis A on oxidative stress of radiation⁃induced lung injury in miceNote:The concentrations of GSH⁃Px,T⁃Aoc,SOD and MDA weremeasured by kits.*.P <0.05vs control group;#.P <0.05vsradiation group.放射组小鼠肺组织MDA 浓度与健康组比较明显升高(P <0.05,图3),放射+肉苁蓉苷A 组小鼠肺组织MDA 浓度显著低于放射组,差异具有统计学意义(P <0.05,图3)㊂2.3 肉苁蓉苷A 对放射性肺损伤小鼠肺组织炎症反应的影响 ELISA 实验结果表明,肉苁蓉苷A 对正常小鼠肺匀浆IL⁃6㊁IL⁃1β和IL⁃10浓度无明显影响(P >0.05,图4);照射后30d,放射组小鼠肺匀浆IL⁃6和IL⁃1β的浓度显著高于健康组(P <0.05,图4),IL⁃10浓度与健康组比较明显降低(P <0.05,图4);放射+肉苁蓉苷A 组小鼠肺匀浆IL⁃6和IL⁃1β的浓度明显降低(P <0.05,图4),IL⁃10浓度明显升高(P <0.05,图4),与放射组比较,差异具有统计学意义㊂图4 肉苁蓉苷A 对放射性肺损伤小鼠肺组织炎症反应的影响Fig.4 Effect of Cis A on inflammation of radiation⁃induced lung injury in miceNote:The concentrations of IL⁃6,IL⁃1βand IL⁃10were determined byELISA assay.*.P <0.05vs control group;#.P <0.05vsradiationgroup.图5 肉苁蓉苷A 对TGF⁃β1表达的影响Fig.5 Effect of Cis A on expression of TGF⁃β1Note:*.P <0.05vs control group;#.P <0.05vs radiation group.图6 肉苁蓉苷A对TGF⁃β1/VEGF信号通路的影响Fig.6 Effect of Cis A on TGF⁃β1/VEGF signaling path⁃wayNote:The protein levels of TGF⁃β1,VEGF and VEGFR2were measured by Western blot,GAPDH was used as loading control.*.P<0.05vs control group;#.P<0.05vs radiation group.2.4 肉苁蓉苷A对TGF⁃β1/VEGF信号通路的影响 与健康组比较,放射组小鼠肺组织TGF⁃β1阳性细胞数明显增多(P<0.05,图5),肉苁蓉苷A组TGF⁃β1阳性细胞数无明显变化(P>0.05,图5);与放射组比较,放射+肉苁蓉苷A组小鼠肺组织TGF⁃β1阳性细胞数明显减少(P<0.05,图5);此外,放射组小鼠肺组织TGF⁃β1㊁VEGF和VEGFR2的蛋白表达水平均显著高于健康组(P<0.05,图6);放射+肉苁蓉苷A组小鼠肺组织TGF⁃β1㊁VEGF和VEGFR2的蛋白表达水平与放射组比较均明显降低,差异具有统计学意义(P<0.05,图6)㊂3 讨论放射性肺损伤是胸部恶性肿瘤放疗最常见的并发症,其高发病率严重限制了放疗在癌症中的应用[14]㊂目前,对于放射性肺损伤的机制还不完全清楚,并且缺乏安全有效的治疗药物㊂肉苁蓉苷A具有抗炎㊁抗氧化活性,且具有肝细胞保护功能,但其能否影响放疗诱导肺损伤的发展尚未见报道[13,15]㊂研究表明,电离辐射诱导细胞凋亡是放疗治疗癌症的主要机制,但同时也会造成正常细胞大量死亡[16,17]㊂本文研究发现,放疗能明显诱导小鼠肺组织正常细胞凋亡,表明放疗可造成小鼠肺损伤㊂肉苁蓉苷A能显著减弱放疗对肺组织凋亡小体形成的诱导作用,减少肺组织正常细胞凋亡,提示肉苁蓉苷A可能对放射性肺损伤模型小鼠具有肺保护作用㊂放射性肺损伤是由多个细胞因子共同介导的病理过程[18]㊂研究表明,放疗可导致肺泡上皮细胞和内皮细胞损伤,从而诱导白细胞黏附和炎症因子的大量释放,如IL⁃6㊁TNF⁃α和IL⁃1β等[19,20]㊂其中, IL⁃6是一类成纤维细胞生长因子,研究表明其与肺功能不全㊁肺部感染和呼吸道炎症等多类肺部疾病的发生发展密切相关[21⁃24]㊂也有研究发现,IL⁃6在放射后表达水平呈上升趋势,且基本与放疗性肺损伤同时出现,因此常被作为放疗后肺损伤发生的标志㊂IL⁃1β在放射后表达水平也明显升高[25]㊂本文研究也表明,放射能显著升高小鼠肺组织IL⁃6和IL⁃1β浓度,同时还能抑制IL⁃10的表达㊂IL⁃10是一类炎症抑制因子,其高表达能抑制炎症反应的发生㊂提示放疗能诱导肺组织炎症反应㊂肉苁蓉苷A 能显著减弱放疗对IL⁃6和IL⁃1β分泌的促进作用,同时还能升高放疗性肺损伤小鼠IL⁃10的分泌量,表明肉苁蓉苷A能够通过调控炎症因子的释放减轻放射性肺损伤小鼠肺组织炎症反应,从而减轻小鼠放射性肺损伤㊂氧化应激是造成放射性肺损伤的重要机制之一[26]㊂放疗可通过作用于机体水分子和诱导的炎症细胞聚集而促进活性氧的产生,从而诱导氧化应激,造成DNA损伤,最终导致细胞损伤和死亡[27,28]㊂研究表明,约有60%~70%的放疗诱导的细胞损伤都与氧化自由基的产生有关[26,29,30]㊂SOD 是机体最主要的自由基清除剂㊂在肺组织中主要由肺泡Ⅱ型肺细胞分泌产生,其可通过催化超氧阴离子和过氧化氢发生歧化反应而减少活性氧含量[31]㊂同时,SOD还能对抗炎症反应,抑制肺组织纤维化, SOD过表达能明显减轻放射性肺损伤小鼠肺部炎症反应和氧化损伤[32]㊂本研究实验结果表明,肉苁蓉苷A能显著升高放射性肺损伤小鼠肺组织SOD 的浓度,同时还能促进GSH⁃PX和T⁃Aoc的分泌,抑制放射性肺损伤小鼠肺组织氧化产物MDA的产生㊂GSH⁃PX是一类过氧化物分解酶,T⁃Aoc反映了机体的抗氧化能力,提示肉苁蓉苷A能增强放射性肺损伤小鼠抗氧化能力,抑制肺组织氧化应激的发生㊂TGF⁃β1是参与放射性肺损伤的纤维增生因子,主要由炎性细胞㊁间叶细胞和上皮细胞合成分泌[33,34]㊂TGF⁃β1过表达可促进炎症反应,还能通过诱导活性氧的释放诱导氧化应激,在放射性肺损伤发生发展过程中发挥重要作用[35]㊂抑制TGF⁃β1表达可减缓肺纤维化进程[36]㊂肉苁蓉苷A能显著减少放疗诱导的小鼠肺组织TGF⁃β1的阳性表达,同时还能抑制放射性肺损伤小鼠肺组织TGF⁃β1㊁VEGF和VEGFR2的蛋白表达㊂VEGF是血管新生的主要诱导因子㊂研究表明,放疗诱导的肝纤维化通常都伴有血管的新生,并且TGF⁃β1可通过调控VEGF表达诱导活性氧的产生,从而调控肺组织氧化反应[4,37]㊂结合实验结果表明,肉苁蓉苷A缓解放射性肺损伤小鼠肺部氧化应激和炎症反应可能与抑制TGF⁃β1/VEGF信号通路激活有关㊂综上所述,肉苁蓉苷A能抑制放射诱导的小鼠肺组织细胞凋亡㊁氧化应激和炎症因子的释放,并且其机制可能与抑制TGF⁃β1/VEGF信号通路激活有关㊂本文仅初步探讨了肉苁蓉苷A对放疗诱导的肺损伤的作用及作用机制,可能为临床治疗放射性肺损伤提供了一新的候选药物,但其作用机制还有待进一步研究㊂参考文献:[1] Lingos TI,Recht A,Vicini F,et al.Radiation pneumonitis in breastcancer patients treated with conservative surgery and radiation therapy[J].Int J Rad Oncol Biol Phys,1991,21(2):355⁃360.[2] Martel MK,Ten Haken RK,Hazuka MB,et al.Dose⁃volumehistogram and3⁃D treatment planning evaluation of patients with pneumonitis[J].Int J Rad Oncol Biol Phys,1994,28(3): 575⁃581.[3] Yu 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TGF-β1对放射性肺纤维化作用的研究进展陈志远;董卓;魏威;吕亚慧;王蕊;袁铭成;金顺子【期刊名称】《辐射防护》【年(卷),期】2018(38)2【摘要】转化生长因子-β1(TGF-β1)在肺纤维化发展过程中介导复杂的促进纤维化信号通路,特别是在肺组织的损伤修复中,TGF-β1作为重要的细胞生长因子起到重要作用,它可激活成纤维细胞,促进基质合成,产生大量胶原蛋白。
放射性肺损伤是在肺部疾病的放射治疗中常见的并发症,早期表现为放射性肺炎,晚期表现为放射性肺纤维化。
了解和掌握TGF-β1在肺纤维化的发生、发展中的分子机制,对防治肺纤维化,减少并发症的发生具有重要意义。
本文对TGF-β1在放射性肺纤维化中作用的分子机制及治疗进展进行综述。
【总页数】5页(P171-175)【关键词】转化生长因子-β1(TGF-β1);放射性肺纤维化;分子机制【作者】陈志远;董卓;魏威;吕亚慧;王蕊;袁铭成;金顺子【作者单位】吉林大学公共卫生学院卫生部放射生物学重点实验室【正文语种】中文【中图分类】R811.5【相关文献】1.TGF-β信号转导在放射性肺纤维化形成中的作用和意义 [J], 李广虎;李志平2.中药在TGF-β 信号通路抑制肺纤维化中的作用研究进展 [J], 雷啟芬;张恂;赵奇慧;朱丹3.TGF-β3在小鼠放射性肺纤维化中的作用研究 [J], 汪倩君;徐龙;熊珊珊;肖凤君;杨陟华;潘秀颉;朱茂祥4.Egr-1及TGF-β1与放射性肺纤维化研究进展 [J], 代佩灵;常莉;侯宇;李岚;龙清;王丽;李文辉5.系统性硬化症肺纤维化TGF-β、Wnt信号通路的作用及研究进展 [J], 薛依芸;赵荫环因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。
放射性肺损伤患者血清TGF-β1的检测及临床意义
阙维敏
【期刊名称】《中国社区医师(医学专业)》
【年(卷),期】2012(014)036
【摘要】目的:通过对放射性肺损伤患者血清TGF-β1的检测,探讨TGF-β1的变化规律及其的临床意义.方法:采用放射疫分析法测定18例放射性肺损伤患者治疗前及治疗后不同时间点的血清TGF-β1水平,结合患者治疗的临床治疗,统计分析TGF-β1水平与疾病严重程度和效果存在相关性.结果:患者治疗第1天、2周后及症状消失后不同时间点血清TGF-β1水平有显著递减的统计学差别(P<0.027);TGF-β1的统计学水平与患者预后呈明显的负相关(P<0.042).结论:血清TGF-β1水平可以作为判断放射性肺损伤的损害程度和判预后的一重要指标.
【总页数】2页(P106-107)
【作者】阙维敏
【作者单位】330000,江西南昌大学第四附属医院呼吸内科
【正文语种】中文
【相关文献】
1.胰腺癌患者血清CA19-9、CEA、TGF-α和TGF-β1水平检测的临床意义 [J], 陆学安
2.乳腺癌患者手术前后血清CA15-3、TGF-α和TGF-β1检测的临床意义 [J], 冯天明
3.PLC患者手术前后血清TGF-α、TGF-β1和CA19-9检测的临床意义 [J], 伏开
新;姚加平;刘春燕;李静
4.肺癌患者手术前后血清TGF-α、TGF-β1和SE-Cad检测的临床意义 [J], 何炳虹;陈光辉;潘引鹏;邵仲凡
5.放射性肺损伤患者血清TGF-β_1的检测及临床意义 [J], 阙维敏;
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大剂量电离辐射对小鼠肺组织的影响唐瑛;孙欢;岳峰;周茜;王庆敏;雷呈祥【期刊名称】《中国实验动物学报》【年(卷),期】2013(021)001【摘要】目的探讨大剂量电离辐射对小鼠肺的影响.方法60Coγ照射小鼠,HE染色观察小鼠肺组织损伤,免疫组化检测小鼠肺转化生长因子β1(TGFβ1)和细胞间粘附因子1(ICAM1)的表达.结果大剂量照射后3 d,小鼠肺发生明显异常病变,TGFβ1和ICAM1表达量明显增加.结论肺内皮细胞损伤和血管内物质外漏可能是急性放射性肺损伤的早期重要事件,早期检测ICAM1有助于预测急性放射性肺损伤的发生程度.%Objective To study the effect of high-dose ionizing radiation exposure on the lung tissue in mice. Methods Sixteen healthy male Kunming mice (body weight 19 —21 g) were divided into two groups, 8 in each group. The 8 mice of experimental group were exposed to 16 Gy60Co γ-ray irradiation. The 8 mice of control group received sham irradiation. The pulmonary injury was observed with hematoxylin-eosin staining and the expression levels of TGF-β1 an d ICAM1 were detected with immunohistochemical staining. Results The mouse lung showed evident injury three days after the ionizing radiation exposure and the expression levels of TGF-βl and ICAM1 increased significantly. Conclusions The endothelial cell injury and vascular leakage may be important early events, and early detection of ICAM1 may be helpful to predict the severity of acute radiation lung injury.【总页数】4页(P67-69,后插11)【作者】唐瑛;孙欢;岳峰;周茜;王庆敏;雷呈祥【作者单位】海军医学研究所,上海,200433;湖北中医药大学,武汉,430065;阜阳职业技术学院,安徽,阜阳,236031;湖北中医药大学,武汉,430065;海军医学研究所,上海,200433;海军医学研究所,上海,200433【正文语种】中文【中图分类】Q95-33【相关文献】1.电离辐射攻击性大剂量与小鼠生殖细胞适应性反应 [J], 王彬;姜杰2.大剂量电离辐射对肾素—血管紧张素—醛固酮系统功能的影响 [J], 龚守良;柯勇3.大剂量盐酸氨溴索联合乌司他丁对百草枯中毒患者炎症反应及肺组织损伤的影响[J], 王世军; 段清成; 焦兴华; 李宁4.低剂量电离辐射对小鼠小肠类器官生物学特性的影响及二甲双胍对其辐射损伤的防护作用 [J], 宋妃灵;王思涵;林小松;张博文;何丽娟;裴雪涛;李艳华5.ADP核糖基化因子样6相互作用蛋白1(ARL6IP1)低表达对电离辐射所致小鼠小肠上皮细胞损伤的影响 [J], 闫华;邢源;叶雨萌;郝延辉;喻超;贾兆乾;左红艳;李杨因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。
放射性肺损伤中医证型与血TGF-β1相关性的临床研究LIU Chun-qiu;LI Guo-huan;MENG Xian-jing;WANG Zhi-wu;ZHU Xiao-ting;WANG Yao-guang【摘要】目的:探讨放射性肺损伤中医证型和血转化生长因子β1(TGF-β1)的相关性.方法:选取接受放疗的肺癌患者100例,分别于放疗前及放疗后1、3、6个月对患者进行中医辨证分型,并检测TGF-β1.结果:放疗结束后1个月,100例患者主要表现为热毒犯肺型占63%;放疗结束后3个月,主要为气阴两亏型占60%;放疗结束后6个月,主要为痰瘀互结型占64%;放疗后6个月痰瘀互结型血TGF-β1较其它两组明显升高,差异有统计学意义(P<0.05).结论:初步表明放射性肺损伤的中医辨证分型和血TGF-β1相关.【期刊名称】《川北医学院学报》【年(卷),期】2019(034)003【总页数】4页(P371-374)【关键词】放射性肺损伤;中医证型;TGF-β1;中医药治疗【作者】LIU Chun-qiu;LI Guo-huan;MENG Xian-jing;WANG Zhi-wu;ZHU Xiao-ting;WANG Yao-guang【作者单位】;;;;;【正文语种】中文【中图分类】R285放射性肺损伤发生于放疗后,初期表现为放射性肺炎,后期表现为肺纤维化,对患者的生活质量和治疗疗效造成了影响,病情进展甚至可能危及生命,且不能提前预防。
西医无有效治疗手段,只能通过对症支持治疗减轻症状,中医中药显示了优势。
研究[1-2]表明中药能预防、减轻放射性肺损伤的发生和发展。
TGF-β1与放射性肺损伤密切相关,对其监测可及时了解放射性肺损伤发生的危险程度[3-4]。
本研究遵循中医学“辨证论治”、“同病异治”的基本原则及诊疗模式,研究放射性肺损伤中医证型与TGF-β1的相关性,以期为临床提供指导。
现报告如下。
放射性肺损伤小鼠肺组织TGFβ1与α-SMA、Col1a1、FNmRNA表达的关系张翠影;折虹;王艳阳;杨燕;唐静;王春燕【摘要】目的观察转化生长因子β1(TGFβ1)在小鼠放射性肺损伤中的表达与纤维化标志物α-平滑肌肌动蛋白(α-SMA)、胶原蛋白Ⅰ(Col1a1)、纤维连接蛋白(FN)的关系.方法选用雌性C57BL/6小鼠40只,分为A、B两组,每组20只,每组又随机分为对照组和照射组,即对照A组和照射A组与对照B组和照射B组,每组10只.采用瓦里安直线加速器6MV X射线对照射A、B组小鼠右侧胸腔进行单次单前野照射,A组照射剂量为12.5 Gy,B组照射剂量为22.5 Gy,两组对照组只麻醉不照射.A组照射3周后取右肺上叶部分组织行HE染色,B组照射12周后取右肺上叶部分组织行Masson染色,剩余右肺组织均采用实时荧光定量PCR方法定量测定肺组织TGFβ1和纤维化标志物α-SMA、Coi1 a1、FN mRNA的表达.结果照射A组行HE染色显示肺组织结构紊乱,肺泡壁增厚,肺间质内及细支气管周围大量炎症细胞浸润,呈明显的肺泡炎症改变;照射B组行Masson染色显示肺泡周围及肺间质大量蓝染的胶原纤维,呈典型的肺纤维化病变;照射A组和照射B组小鼠受损伤右肺组织细胞因子TGFβ1和纤维化标志物α-SMA、Col1a1和FN的mRNA表达水平均高于相应对照组(P均<0.05).结论TGFβ1可能在放射性肺纤维化的起始和形成过程中发挥重要作用.【期刊名称】《宁夏医科大学学报》【年(卷),期】2015(037)006【总页数】5页(P631-634,封3)【关键词】转化生长因子β1;纤维化标志物;放射性肺损伤【作者】张翠影;折虹;王艳阳;杨燕;唐静;王春燕【作者单位】宁夏医科大学,银川750004;宁夏医科大学总医院肿瘤医院,银川750004;宁夏医科大学总医院肿瘤医院,银川750004;宁夏医科大学总医院肿瘤医院,银川750004;宁夏医科大学,银川750004;宁夏医科大学,银川750004;宁夏医科大学,银川750004【正文语种】中文【中图分类】R817·论著·E-mail:************************通信作者:折虹,女,教授,主任医师,硕士研究生导师,研究方向:肿瘤放射治疗学。
E-mail:*******************放射治疗是目前治疗多种胸部恶性肿瘤的重要手段[1],包括肺癌、食管癌、乳腺癌、胸腺瘤、恶性淋巴瘤等。
放射性肺损伤(radiation induced lung injury,RILI)作为胸部肿瘤放射治疗的主要剂量限制性因素,制约着放疗剂量的提高,降低了肿瘤放疗疗效。
RILI发生的分子机制至今仍未阐明,目前认为是由多种细胞因子参与的多细胞多系统作用的结果,其中转化生长因子β1(transforming growth factor-β1,TGFβ1)是公认的最重要的细胞因子之一[2]。
本实验通过观察小鼠放射性肺炎和放射性肺纤维化模型中受损伤肺组织TGFβ1与三种纤维化标志物α-平滑肌肌动蛋白(α-smooth muscle actin,α-SMA)、胶原蛋白Ⅰ(collagen I,Col1a1)、纤维连接蛋白(fibronectin,FN)表达变化的关系,对TGFβ1在放射性肺纤维化形成中的作用机制进行探讨。
1.1 材料1.1.1 动物 SPF级6~8周龄 C57BL /6 雌鼠40只,体重(20±1.5)g,由宁夏医科大学实验动物中心提供,5只一笼,普通环境饲养,自由饮水摄食。
1.1.2 试剂Masson染色试剂盒由北京YILI公司提供。
Trizol为美国 Invitrogen 公司产品;First Strand cDNA Synthesis kit和Maxima SYBR Green qPCR为美国Thermo公司产品。
1.2 方法1.2.1 分组实验分放射性肺炎模型组(A组)、放射性肺纤维化模型(B组)两组,每组20只小鼠,各组随机分为对照组和照射组,每小组10只小鼠。
1.2.2 肺损伤模型的建立①放射性肺炎模型(A组):A组中的照射组小鼠腹腔注射6.5%水合氯醛(5mL·kg-1),麻醉后取俯卧位放置于自制鼠板,使用瓦里安直线加速器,多叶光阑(MLC)遮盖住小鼠头、左侧胸腔、腹腔和下肢等部位,仅暴露右侧胸腔(照射野1.5cm×1.5cm),对小鼠右侧胸腔实施单次单前野照射,等中心位置取中平面,源皮距100cm,剂量率400mU·min-1,能量为6MV,X射线照射剂量为12.5Gy,照射完毕后小鼠自然苏醒。
对照组小鼠只麻醉不照射。
②放射性肺纤维化模型(B组):B组中的照射组小鼠麻醉及照射方法同A组,照射剂量为22.5Gy,照射完毕后小鼠自然苏醒,正常对照组小鼠只麻醉不照射。
1.2.3 标本采集A组照射后3周,两小组小鼠麻醉后心尖放血处死,立即取出肺组织,将右肺上叶置于10%中性福尔马林液中固定,24h后制作石蜡切片,进行HE染色,余右肺组织,置冻存管-80℃冰箱保存,备荧光定量PCR检测。
B组照射后12周,两小组小鼠右肺上叶行Masson染色,余右肺组织-80℃保存,备荧光定量PCR检测。
1.2.4 实时荧光定量PCR定量测定肺组织TGFβ1、α-SMA、Col1a1、FN 的mRNA表达 Trizol试剂提取总RNA后,按 First Strand cDNA Synthesis kit说明进行反转录;按Maxima SYBR Green qPCR说明加试剂后进行PCR反应,反应条件如下:预变性95℃ 10min;变性95℃ 15s,退火(TGF-β157℃,α-SMA 57℃,Col1a1 53℃,FN 53℃)30s,延伸72℃ 30s,重复40 个循环。
引物序列均由上海生工生物工程有限公司设计合成,并在Genebank上核对证实。
结果计算以18srRNA作为内参照,以正常对照组基因的相对表达量为1.0,以公式2 -△△Ct进行处理,定量分析肺组织TGFβ1、FN、Col1a1、α-SMA mRNA的相对表达水平。
引物序列见表1。
1.3 统计学方法数据以±s)表示,用SPSS 20.0统计软件进行数据分析,两样本均数比较用t检验,P≤0.05为差异有统计学意义。
2.1 放射性肺损伤小鼠肺组织病理学变化2.1.1 HE染色光镜观察 A组对照组小鼠肺组织结构清晰,肺泡壁薄而光滑,肺间质无水肿,肺泡腔内无渗出及炎性细胞浸润。
A组照射组小鼠肺组织肺泡结构紊乱、大小不一,肺泡壁增厚,间质水肿,肺间质内及细支气管周围大量炎症细胞浸润,呈明显的肺泡炎症改变(图1,见封3)。
2.1.2 Masson染色光镜观察镜下观察胶原纤维呈蓝色,细胞质呈红色,细胞核呈黑色。
B组对照组小鼠肺组织肺泡大小规整、结构清晰,肺间质壁薄,无纤维化增厚。
B组照射组小鼠肺组织肺泡结构紊乱,肺实质塌陷,肺泡周围及肺间质大量蓝染的胶原纤维,有纤维条带或纤维小结节形成,呈典型的肺纤维化病变(图2,见封3)。
2.2 照射组和对照组TGFβ1、α-SMA、Col1a1和FN的mRNA表达水平的比较照射A组和照射B组小鼠受损伤右肺组织细胞因子TGFβ1和纤维化标志物α-SMA、Col1a1和FN mRNA表达水平均高于相应对照组(P均<0.05),见表2。
2.3 TGFβ1与α-SMA、Col1a1和FN的mRNA表达的相关性A组小鼠肺组织TGFβ1的mRNA表达与α-SMA、Col1a1和FN的mRNA表达相关系数分别为0.858、0.930、0.926(P均<0.001),呈正相关。
B组小鼠肺组织TGFβ1的mRNA表达与α-SMA、Col1a1和FN的mRNA表达相关系数分别为0.478、0.921、0.929(P均<0.05),呈正相关。
2.4 照射A组和照射B组TGFβ1、α-SMA、Col1a1和FN的mRNA表达水平的比较照射B组右肺组织TGFβ1、Col1a1和FN 的mRNA表达水平均显著高于照射A组(P均<0.001),两组α-SMA的mRNA表达比较差异无统计学意义(P>0.05),见表3。
人类RILI按其发展过程主要分为两个阶段,即早期放射性肺炎和晚期放射性肺纤维化。
目前临床上针对放射性肺损伤缺乏有效的治疗手段,尤其放射性肺纤维化是不可逆的病变,严重影响患者的生活质量,因此,对其发病机制的深入研究将为开发新的治疗手段提供理论依据。
TGFβ1是目前公认的与放射性肺纤维化关系最为密切的介导因子之一[2]。
电离辐射可引起组织缺氧,并产生大量氧自由基,低氧和氧自由基可刺激TGFβ1活化,并通过以下作用参与纤维化形成:趋化炎症细胞和单核巨噬细胞向损伤区域聚集,诱导多种细胞因子包括TGFβ1自身的合成和释放,有自我诱导性的扩大生物效应;促进成纤维细胞向肌成纤维细胞的分化;刺激胶原和纤维结合素形成,促进细胞外基质沉积并抑制基质降解[3]。
肌成纤维细胞是造成细胞外基质异常沉积的主要细胞,在肺纤维化的形成中发挥重要作用。
α-SMA主要存在于肌成纤维细胞胞浆,是肌成纤维细胞的主要标志分子。
FN作为细胞外基质的重要组成成分,参与了细胞的粘附、迁移,并且与整合素、Col1a1及其它基质蛋白连接,作用于整个纤维化环境。
α-SMA、Col1a1和FN三种因子经常用作评估肺纤维化程度的生物标志物。
本实验选用C57/BL小鼠,成功复制了放射性肺炎和放射性肺纤维化的模型[4],在组织学证据的基础上,应用QRT-PCR方法定量检测细胞因子TGF-β1和纤维化标志物α-SMA、Col1a1和FN mRNA在放射性肺炎和肺纤维化组织中的表达。
研究发现TGFβ1、α-SMA、Col1a1和FN基因在放射性肺炎和放射性肺纤维化两个阶段均呈高表达状态,并且细胞因子TGFβ1基因的表达分别与纤维化标志物α-SMA、Col1a1和FN基因的表达呈明显正相关性。
结果表明TGFβ1、α-SMA、Col1a1和FN与放射性肺损伤的形成有关,且TGFβ1基因表达的升高可能与α-SMA、Col1a1和FN基因表达的升高有关。
研究发现TGFβ1可以诱导人和小鼠成纤维细胞、肺上皮细胞向肌成纤维细胞转化[5-6],使细胞内α-SMA mRNA和蛋白的表达水平增加。
采用原位杂交与免疫染色相结合的方法发现Col1a1 mRNA在α-SMA染色阳性的细胞中表达增加,直接证明了肌成纤维细胞是胶原基因表达的重要来源[7]。
体外实验研究证实,TGFβ1可以刺激肌成纤维细胞细胞的成熟及活化,并且促进细胞外基质成分Col1a1、FN mRNA和蛋白质的表达[5-6,8]。