百草枯中毒对人肺成纤维细胞CTGF表达及生物力学特性的影响研究

摘要

目的：通过力学-生物学手段研究人胚肺成纤维细胞(MRC-5)粘弹性和CTGF表达,解释百草枯对肺细胞作用的机理,进一步解释肺损伤机理或肺纤维化机制,为探索有效治疗手段提供理论指导.方法：MRC-5细胞培养于MEM培养基,于恒温恒湿的C02孵箱内培养,C02含量5％,温度37℃,并进行传代培养.配制不同PQ浓度的MEM培养液-50 mg/L、100mg/L、200mg/L备用.收集MRC-5细胞,待细胞贴壁生长后换含有PQ的细胞培养液,于孵箱内培养12h.12h后换不含PQ的细胞培养液继续培养.(1)经PQ处理后的MRC-5细胞换不含PQ的细胞培养液继续培养,分别于12h、24h、36h、48h、60h、72h收集细胞上清液,离心去杂质后-70℃冷藏备用.ELISA法检测MRC-5细胞CTGF的表达,研究PQ对MRC-5细胞CTGF表达的影响.(2)经PQ处理后的MRC-5细胞,换不含PQ的细胞培养液继续培养24h,收集细胞,通过微管吸吮技术检测MRC-5细胞的粘弹性,研究生物力学特性的影响.结果：正常MRC-5细胞分泌少量CTGF, CTGF浓度在0-48h，随时间变化而明显增加(P<0.05)，而60h与72h CTGF的浓度与48h无明显差异(P>0.05); 50mg/L PQ处理后，0-36h CTGF浓度有少量表达，无明显差异，48h时CTGF表达明显增加(P<0.05),48-72h CTGF浓度随时间变化而明显增加(P<0.05)，在72h时CTGF浓度有大幅度的提高;1OOmg/L百草枯处理后，0-36hCTGF浓度有少量表达，无明显差异(P>0.05),48h时CTGF表达明显增加(P<0.05),48-72h CTGF浓度随时间变化而明显增加(P<0.05)，在72h时CTGF浓度有大幅度的提高;200mg/L PQ处理后，0-48h CTGF浓度有少量表达，无明显差异(P>0.05), 60h时CTGF表达明显增加(P<0.05)，在72h时CTGF浓度有大幅度的提高(P<0.05）结论：(1)MRC-5细胞在PQ处理72小时后，CTGF表达分泌大量增加，将促进肺纤维化进程。(2) PQ处理后的MRC-5细胞粘弹性降低，表明中毒过程中，细胞骨架发生改变。