肺泡巨噬细胞吞噬上皮细胞凋亡小体在肺纤维化中的作用与机制

肺纤维化的发生是各种原因导致肺泡上皮细胞损伤和凋亡增加，刺激异常修复的过程。文献报道和我们的前期实验表明，肺泡巨噬细胞是损伤修复的效应细胞，具有吞噬凋亡小体，释放炎症介质和氧自由基的功能，可能参与了肺纤维化的形成。为此，我们运用免疫荧光、流式细胞仪分析、Western blot和RT-PCR等技术，观察巨噬细胞株吞噬肺泡上皮细胞凋亡小体的功能，释放超氧阴离子和促纤维化因子TGF-beta1的作用，探讨吞噬受体Fcgamma R及下游信号转导通路对吞噬的调节机制；制备鼠肺纤维化模型，从功能和形态上评价肺损伤程度，研究吞噬凋亡小体与肺纤维化的相关性；探讨IPF患者肺泡巨噬细胞亚型和对凋亡小体的吞噬功能，证实IPF患者巨噬细胞存在吞噬凋亡小体的作用。通过离体和在体实验，从细胞株、动物模型和患者角度，揭示巨噬细胞吞噬凋亡小体引起细胞表型变化，参与炎症和肺纤维化，深化对肺纤维化发病机制的认识。

背景：肺纤维化是肺泡上皮细胞损伤和异常修复过程，伴随肺脏炎症细胞激活。活化的淋巴细胞在肺纤维化中发挥作用，不同的间质性肺疾病患者可能呈现不同的淋巴细胞活化表型。肺纤维化中T淋巴细胞的激活与抑制作用尚不清楚。方法：本研究采集了特发性肺纤维化（IPF）、结缔组织病所致间质性肺炎（CTD-IP）患者和健康对照组的外周血和支气管肺泡灌洗液（BALF），用抗体包括CD3，CD4，CD8，CD28， CD69，HLA-DR，PD-1（CD279）和PD-L1（CD274），以及Treg（CD25-PE、CD45RA-APC、FoxP3）标记。使用流式细胞技术检测外周血和BALF中T淋巴细胞的表达水平。 结果： 1) IPF或CTD-IP患者BALF中肺内活化的CD69+和CD4+HLA-DR+ T淋巴细胞显著地高于外周血，而三组间CD28+、CD69+和HLA-DR+ T淋巴细胞无显著性差异。结果提示肺脏可能在慢性炎症或抗原刺激下，存在慢性淋巴细胞活化。2) IPF患者BALF中CD8+T淋巴细胞负性免疫调节表型PD-1的表达与CTD-IP和对照组相比显著下降，CD4+T淋巴细胞PD-1的表达也有下降趋势，提示IPF患者肺组织中T淋巴细胞PD-1/PD-L信号通路可能受到抑制；3) IPF、CTD-IP患者和对照组BALF中Treg比例显著地高于外周血（P＜0.05），三组相比无显著性差别。进一步将Treg分群，分别是CD45RA+Foxp3low静息Treg（rTreg）、CD45RA-Foxp3hi活化Treg（aTreg）以及能够分泌促炎细胞因子的CD45RA-Foxp3low第三亚群Treg（FrIII）。其中IPF患者肺脏aTreg显著地高于CTD-IP和对照组。IPF患者BALF中的(aTreg+rTreg):(FrIII)比值显著高于对照组和CTD-IP患者（P＜0.05）。提示IPF患者肺脏Treg细胞内部抗炎与促炎机能之间的不平衡有可能参与了肺纤维化的发展。 结论：IPF患者肺脏T淋巴细胞活化，肺脏T淋巴细胞PD-1/PD-L信号通路可能受到抑制，以及Treg内部抗炎与促炎机能失衡，可能在肺纤维化形成中发挥作用。本研究的开展深化了对淋巴细胞免疫机制在肺纤维化中作用的认识，在此基础上将进一步探讨相关的细胞功能和调控机制。