二氧化硅致肺上皮细胞间质转化中表皮生长因子受体信号通路的作用

摘要

目的观察二氧化硅（SiO2）对肺上皮细胞间质转化中E钙黏蛋白（E-cadherin）、α-平滑肌激动蛋白（α-SMA）和转化生长因子β1（TGF-β1）表达的影响,并探讨表皮生长因子受体（EGFR）信号通路在肺纤维化上皮间质转化中的作用。方法用50μg/ml的SiO2粉尘刺激肺泡巨噬细胞（AM）,分别作用3、6、12、18、24、36h后收集上清液,用ELISA方法检测上清中IGF-β1蛋白的表达,并以TGF-β1表达的高峰时间点（T18 h）的AM培养上清作为条件培养上清。用终浓度分别为0（对照组）、50（50μg/ml SiO2）、100（100μg/ml SiO2）、200μg/ml（200μg/ml SiO2）的SiO2粉尘与AM条件培养上清液（T18 h）共同刺激肺上皮细胞,孵育48 h后,于倒置显微镜下观察细胞形态学改变,并收集不同时段细胞,用反转录聚合酶链反应（RT-PCR）检测E-cadherin、α-SMA、EGFR mRNA表达水平,细胞免疫荧光方法检测Ecadherin、α-SMA及EGFR蛋白表达的变化。结果染尘组AM培养上清液中TGF-β1蛋白的表达在各时间点均明显高于对照组,且随作用时问的延长呈先升高后降低的趋势,18 h时水平最高,差异有统计学意义（P＜0.05）。倒置显微镜观察肺上皮细胞经SiO2处理后细胞形态出现间质细胞特点,由鹅卵石状转变为纺锤形或梭型,伪足样改变,似成纤维细胞,SiO2 200μg/ml组最明显。随着SiO2浓度的升高,Ecadherin mRNA和蛋白表达逐渐下调,在200μg/ml SiO2组表达最低,α-SMA、EGFR mRNA和蛋白表达逐渐上调,200μg/ml SiO2组α-SMA表达最高;50、100、200μg/ml SiO2组与对照组的差异有统计学意义（P＜0.05）。结论 SiO2体外刺激AM,使TGF-β1蛋白表达水平明显升高,其上清液与SiO2可共同诱导肺上皮细胞向间质细胞转化,其机制可能与EGFR信号通路有关。