调控Hippo信号通路促进间充质干细胞修复急性呼吸窘迫综合征肺损伤

摘要

目的 探讨通过调控Hippo信号通路促进间充质干细胞（MSC）修复脂多糖（LPS）诱导急性呼吸窘迫综合征（ARDS）肺损伤的作用。方法 通过慢病毒载体转染构建低表达大肿瘤抑制因子1（LATS1）基因的C57BL/6小鼠骨髓来源的MSC（mMSCs）细胞系,气道内给予2 mg/mL LPS 50 μL复制小鼠ARDS模型,SPF级C57BL/6雄性小鼠随机（随机数字法）分为4组（n=36）:正常对照组、ARDS组、ARDS+空干扰病毒转染的mMSCs （MSC-shcontrol）治疗组、ARDS+转染干扰LATS1病毒的mMSCs（MSC-shLATS1）治疗组。成模后3、7、14 d后处死小鼠并收集肺组织及支气管肺泡灌洗液（BALF）样本。近红外荧光成像、免疫荧光染色及Western blot评估mMSCs在肺组织的存留及向肺泡Ⅱ型肺泡上皮（ATⅡ）细胞的分化；测定肺组织湿质量/体质量比（LWW/BW）、BALF中总蛋白（TP）和白蛋白（ALB）水平及评价mMSCs对肺水肿的改善效应；Western blot检测上皮紧密连接蛋白Occludin反映mMSCs对肺泡上皮通透性影响；ELISA检测BALF中IL-1β、IL-6及IL-10含量评估mMSCs对肺组织炎症反应的影响；肺组织行HE染色及肺损伤评分评估mMSCs对肺损伤的修复作用；肺组织行Masson染色及肺纤维化评分评估mMSCs对肺纤维化的影响。结果 MSC-shLATS1治疗组3、7、14 d mMSCs在ARDS肺组织内存留数量（个/HP）[（26.25±4.58）、（20.49±3.86）、（13.77±3.55）]均较MSC-shcontrol治疗组[（12.13±3.75）、（9.97±2.76）、（6.89±2.10）]更多（均P＆0.05）,14 d向ATⅡ细胞的分化比例[（64.12±15.29）%]也较MSC-shcontrol治疗组[（19.64±3.71）%]更高（P＆0.05）；MSC-shLATS1治疗组3 d及14 d LWW/BW、BALF中TP和ALB水平[（9.85±1.51）及（6.11±0.83）mg/g、（5.12±0.87）及（3.05±0.87） （mg/mL）、（0.44±0.18）及（0.33±0.04） mg/mL]均较MSC-shcontrol治疗组[（14.88±1.74）及（8.04±1.70）mg/g、（8.08±1.72）及（5.94±1.20） （mg/mL）、（0.71±0.21）及（1.07±0.29） （mg/mL）]下降（均P＆0.05）,其14 d Occludin蛋白相对表达[（0.79±0.11）]较MSC-shcontrol治疗组[（0.49±0.19）]升高（P＆0.05）；MSC-shLATS1治疗组BALF中IL-1β、IL-6浓度[（60.11±8.58）、（101.74±11.55）（pg/mL）]较MSC-shcontrol治疗组[（99.26±14.32）、（145.54±13.29）（pg/mL）]更低（均P＆0.05）,但IL-10浓度[（316.65±37.88）（pg/mL）]较MSC-shcontrol治疗组[（190.83±22.61）（pg/mL）]更高（P＆0.05）；MSC-shLATS1治疗组3 d、14 d肺损伤评分及14 d肺纤维化评分[（7.18±1.12）、（3.33±0.49）及（0.68±0.12）]均较MSC-shcontrol治疗组[（9.72±1.45）、（5.11±0.86）及（1.47±0.18）]降低（均P＆0.05）。结论 通过低表达LATS1基因抑制Hippo信号通路能促进mMSCs对ARDS肺损伤的修复效应。