基于“肺络微型癥瘕”探讨补肾益肺消癥法干预II型肺泡上皮细胞ERS的作用机制

We had proposed the pathogenesis hypothesis of "pulmonary collaterals micro-zhengjia" in interstitial pulmonary fibrosis (IPF) based on the previous research and the good curative effects in the clinical treatment of Bushen Yifei Xiaozheng. In this project, we use the research technique of microcosmic syndrome differentiation and detecting the disease by prescription. The study models are IPF rat model induced by bleomycin and A259 cell line stimulated apoptosis and epithelial to mesenchymal transition (EMT) by TGFβ. We want to detect molecular mechanism of regulation on endoplasmic reticulum stress (ERS) reaction of Ⅱ alveolar epithelial cells (AECⅡ), intervention in gene and protein expressions of activated molecular for ERS and effecting on apoptosis signal transduction by CHOP, JNK, and caspase12 cellsignal pathway, inhibition of apoptosis, and slow down and inhibition of IPF process. In this study, we will probe the mechanisms of AECⅡ ERS changes associated with AECⅡ injury and pulmonary fibrosis and the key targets of the effect of Chinese medicine therapy, and provide the objective basis for "lung collaterals micro-zhengjia" TCM theory in the clinical application of Chinese medicine in prevention and treatment for IPF.

基于补肾益肺消癥法临床治疗特发性肺纤维化（IPF）的良好疗效，在前期课题研究的基础上，我们提出"肺络微型癥瘕"的病机假说。采用微观辨证及以方测证的研究方法，以博来霉素诱导的大鼠IPF模型及TGFβ刺激Ⅱ型肺泡上皮细胞株A259凋亡和肺泡上皮细胞向间质性细胞转化（EMT）为研究模型，观察补肾益肺消癥法调控Ⅱ肺泡上皮细胞（AECⅡ）内质网应激（ERS）反应、干预ERS主要激活分子基因和蛋白的表达、影响CHOP、JNK以及caspase12通路凋亡信号的传导，抑制细胞凋亡发生，进而减缓和抑制IPF的进程的作用机制，研究AECⅡ细胞ERS 与细胞损伤、肺组织纤维化病理改变进展关联在炎症刺激导致肺组织纤维化发生发展中的作用机制和中医药效用的优势靶点，为"肺络微型癥瘕"中医病机理论在中医药防治IPF临床应用上提供依据。

本课题以“调控AECⅡ内质网应激、恢复细胞内环境稳态、修复细胞损伤进而延缓和抑制IPF进程”作为防治IPF的原则，采用方药与病证相关性研究方法，研究补肾益肺消癥方调控AECⅡ内ERS反应、干预ERS主要激活分子基因和蛋白的表达、影响CHOP、JNK以及Caspase12信号通路凋亡信号的传导、抑制细胞凋亡发生，进而减缓和抑制IPF的进程的作用机制。研究结果显示，在组织病理学分析方面，该方能有效改善大鼠肺泡炎症及纤维化程度，减少肺泡胶原纤维沉积，抑制细胞基底膜增生，使肺泡保留较为完整的结构，并缓解内质网扩张、肿胀，减轻内质网脱颗粒现象；使肺组织中α-SMA、SP-C蛋白表达明显减少。进一步研究发现，补肾益肺消癥方可以改善肺纤维化大鼠肺部炎性病变，减缓疾病病理改变进程，其主要作用机制在于，缓解AECⅡ细胞中出现的内质网应激，减少AECⅡ细胞凋亡，内质网应激通过Caspase-12、JNK、CHOP三条凋亡传导通路发挥作用。体外实验结果显示，补肾益肺消癥方通过调控SP-C蛋白表达减轻ERS，下调ATF6-α、GRP78、p-JNK、TRAF2、Caspase-12、CHOP、CAMKⅡ的水平，调控JNK、CHOP、Caspase-12信号通路，干预EMT过程，抑制肺泡上皮细胞的凋亡和纤维化。通过以上研究，为“肺络微型癥瘕”病机理论在中医药治疗IPF临床应用上奠定客观的实验依据和应用基础，证实了“调控AECⅡ内质网应激、恢复细胞内环境稳态、修复细胞损伤进而延缓和抑制IPF进程”的科学假说。补肾益肺消癥法是以中医学肺络微型癥瘕为指导的IPF治疗法则，此研究成果可以为深入研究中医学肺络微型癥瘕理论与肺泡上皮细胞纤维化变性病理改变的相关性，探讨中医学肺络微型癥瘕理论的客观物质基础，提供科学客观的实验基础，丰富传统中医理论的科学内涵，为中医药防治特发性肺纤维化的研究提供可供参考的研究思路和方法。