EMT-MET双向调控在人特发性肺间质纤维化发病中的作用

Idiopathic pulmonary fibrosis (IPF) is a chronic disease with high incidence, unknown pathogenesis and poor treatment. However, most of the conclusions about IPF were resulted from animals, not from human being. Therefore, these conclusions could not elucidate the truth of human IPF. Recently, it was found in some researches that the injury of alveolar epithelial cell (AEC) plays key role in the fibrosing of IPF. In this study, we will take AEC and fibroblasts in human lung for the study, to investigate the roles of epithelial-mesenchymal transition (EMT) and mesenchymal-epithelial transition (MET) in human IPF, and to verify that EMT exist in both IPF and non-IPF patients, but there will no MET happened after EMT and removal of the induced factors in IPF. We will also investigate the roles of TGFβ, Smad, p38MAPK and Rho in EMT-MET in the fibrosing of IPF. The roles of prostaglandin E2 and cycloxygenase-2 in EMT-MET in IPF will also be surveied in this study. The results of this study will be helpful to clarify the pathogenesis of IPF and provide experiment basis to a new target point of treatment to IPF.

特发性肺纤维化（IPF）是一种发病率高、发病机制不明、临床治疗效果差的疾病。目前，绝大多数关于IPF的研究结果均是以动物模型为基础的，与人体IPF的本质具有很大的差异。近年的研究发现肺泡上皮细胞（AEC）的损伤在IPF的发病中起着重要作用。本研究将以IPF患者AEC及成纤维细胞为研究对象，① 证实上皮细胞-间质细胞转化（EMT）及间质细胞-上皮细胞转化（MET）双向调控在IPF形成中的作用，即IPF存在MET发生受阻；② 明确EMT-MET双向调控过程中TGFβ、Smad、p38MAPK及Rho等信号传导分子的作用。本研究将为进一步阐明IPF的发病机制、寻找IPF的新的治疗靶点提供实验依据。

特发性肺纤维化（idiopathic pulmonary fibrosis，IPF）的特征性病理改变之一是肺成纤维细胞异常增生。除肺脏固有成纤维细胞外，肺泡上皮细胞通过上皮-间质细胞转化（epithelial-mesenchymal transition，EMT）形成的成纤维细胞在IPF的形成中扮演了重要的角色。以往绝大多数有关IPF的研究均是以动物模型为基础，与人IPF具有本质的差异。本项目在前期建立的从临床肺切除手术及经支气管镜活检标本中分离培养人肺泡上皮细胞的方法的基础上，主要进行了以下工作：（1）成功分离培养了IPF 患者和非IPF 患者肺泡上皮细胞，实现了在体外连续传代3－4代培养；（2）发现IPF 患者和非IPF 患者肺泡上皮细胞在模拟损伤刺激（机械划痕和TGFβ作用）条件下均可发生EMT，转化为成纤维细胞。在损伤刺激去除2-5天后，非IPF 患者肺泡上皮细胞可发生间质-上皮细胞转化（mesenchymal- epithelial transition，MET），恢复肺上皮细胞特征，继续以上皮细胞的形态生长。但是，IPF患者肺泡上皮细胞MET过程受阻，即在机械损伤或TGFβ去除后不能再逆向转化为肺泡上皮细胞，而是继续保持成纤维细胞表型；（3）根据上述结果提出“IPF及非IPF患者肺泡上皮细胞在损伤-修复过程中存在EMT－MET双向调控，但IPF肺泡上皮细胞MET受阻。MET受阻可能是IPF重要的发病机制”的假说。上述研究内容基本按项目计划书进行，研究结果为深入研究IPF发病机制、寻找IPF治疗新靶点提供了新线索。但最新IPF诊疗指南已不再将肺活检作为IPF确诊的必查项目，使得获取大量IPF患者肺标本更加困难。加之小额资助项目课题经费的限制，难以采用原代肺泡上皮细胞对IPF患者EMT－MET双向调控和MET受阻现象及其调控机制进行更加深入的研究。