N-乙酰半胱氨酸通过调控EGFR/MAPK信号通路对慢性阻塞性肺疾病气道黏液高分泌的作用研究

摘要

目的:研究N-乙酰半胱氨酸(NAC)通过调控表皮生长因子受体/丝裂原活化蛋白激酶(EGFR/MAPK)信号通路对慢性阻塞性肺疾病(COPD)气道黏液高分泌的作用。方法:30只雄性清洁级Wistar大鼠,随机分为3组,各10只,对照组为健康大鼠,模型组为COPD气道黏液高分泌大鼠,NAC组自造模起予以3 mmol/kg 100 μL NAC,共30 d,比较各组肺组织病理结果、气道阻力(RL)和动态顺应性(Cdyn)、血气分析[动脉血二氧化碳分压(PaCO 2)、动脉血氧分压(PaO 2)]、黏膜层厚度/支气管壁厚度(Reid指数)、气道上皮阳性杯状细胞/总上皮细胞数、EGFR/MAPK信号通路蛋白[EGFR、磷酸化应激活化蛋白激酶(p-JNK)/总JNK、磷酸化-丝裂原活化蛋白激酶p38(p-P38MAPK)/总P38、磷酸化细胞外调节蛋白激酶(p-ERK)/总ERK、黏蛋白5AC(MUC5AC)]表达。结果:对照组上皮细胞、气道黏膜上皮、黏膜下腺体、支气管管壁无异常,管腔无分泌物;模型组肺间质血管充血,肺泡间隔变薄、断裂,相邻肺泡融合形成较多囊腔,上皮细胞存在明显增厚、增生、坏死脱落,黏膜下腺体肥大,杯状细胞增生,支气管周围炎性细胞浸润明显,管壁平滑肌束萎缩、断裂;NAC组与对照组相比,存在异常,但与模型组相比,各病理特征均减轻;模型组Cdyn、PaO 2低于对照组,RL、PaCO 2高于对照组(P<0.05);NAC组Cdyn、PaO 2高于模型组,RL、PaCO 2低于模型组(P<0.05);模型组Reid指数、阳性杯状细胞/总上皮细胞数高于对照组(P<0.05);NAC组Reid指数、阳性杯状细胞/总上皮细胞数低于模型组,但与对照组相比,差异仍具有统计学意义(P<0.05);模型组p-JNK/JNK、p-P38/P38、p-ERK/ERK、MUC5AC高于对照组(P<0.05);NAC组p-JNK/JNK、p-P38/P38、p-ERK/ERK、MUC5AC低于模型组,但与对照组相比,差异仍具有统计学意义(P<0.05)。结论:N-乙酰半胱氨酸能通过抑制EGFR/MAPK信号通路表达,改善慢性阻塞性肺疾病支气管黏液腺体增生、杯状细胞广泛化生,抑制气道黏液高分泌状态,提高大鼠肺功能。