转化生长因子β1与Smad3信号传导在肺移植术后闭塞性细支气管炎中的作用

摘要

目的探讨肺移植术后闭塞性细支气管炎的发生机理及转化生长因子（TGF）β1/Smad3信号传导途径在此病理过程中的意义。方法闭塞性细支气管炎动物模型采用 Smad3野生型和基因敲除小鼠进行的同种异体气管异位移植,免疫组织化学检测肌纤维母细胞分化的标志物——α平滑肌肌动蛋白（αSMA）的存在及差异。采用原代培养 Smad3野生型和敲除型气管纤维母细胞,经 TGF-β1处理,通过免疫荧光、Western 印迹和 DNA 凝胶电泳迁移率检测手段,检测 Smad3蛋白的激活。并用免疫荧光染色检测细胞骨架聚合能力和αSMA 分子的不同表达;Western 印迹和 RT-PCR法检测αSMA 在转录和蛋白水平的差异。结果在发生闭塞性细支气管炎的受累气道中,发现有肌纤维母细胞的存在,且其在 Smad3野生型中的数量明显多于敲除型（t=2.125,P=0.040）。对纤维母细胞进行的离体研究发现,TGF-β1诱导 Smad3激活,表现为蛋白磷酸化、细胞核转位和 DNA 结合增加。在 Smad3野生型的纤维母细胞,TGF-β1引起细胞骨架聚合能力增强、αSMA 在转录和蛋白水平的表达增强,即向肌纤维母细胞的分化增加;而在缺乏 Smad3的纤维母细胞中,TGF-β1诱导的肌纤维母细胞分化明显减少（t=2.080,P=0.027;t=1.982,P=0.032）。结论 TGF-β1主要通过激活Smad3依赖性信号传导途径,来促使纤维母细胞向肌纤维母细胞的转化和αSMA 蛋白的增加,最终导致闭塞性细支气管炎的发展。