氟非尼酮通过抑制IL-11-JAK/STAT信号通路发挥抗炎抗纤维化的机制研究

Idiopathic pulmonary fibrosis (IPF) is a unknown cause, chronic, progressive, fibro-intestital disease. And the absence of treatment with a proven efficacy until very recently. Although its pathogenetic mechanisms are complex, current studies have found that IL- 11 plays a more important role than TGF - β 1 in the process of fibrosis. Fluorofenidone (FD) is novel anti-fibrotic medicine developed by Central South University, which has been applied to enter phase I clinical trial. In our previous study, we found that FD could inhibit the activation of JAK2/STAT3 signaling pathway in bleomycin-induced pulmonary fibrosis in mice. In our present experiments, we will use cells, animals and various molecular biology techniques to test the roles of IL-11-JAK/STAT signaling pathways on the pathogenetic mechanisms of IPF, and if FD can play an anti-inflammatory and anti-fibrosis role by inhibiting IL- 11 - JAK / STAT signaling pathways. This project will helps us to understand the pathogenetic mechanisms of IPF, improve its use in clinic, and establish the theoretical foundation for the development of other antifibrotic medicine.

特发性肺纤维化（IPF）是一种病因不明、慢性、进行性、纤维化性间质性肺疾病，目前尚无肯定显著有效的治疗药物。IPF发病机制复杂，目前研究发现在导致纤维化的过程中，IL-11要比TGF-β1发挥着更加重要的作用。氟非尼酮（FD）是中南大学自主设计的新化合物，已经申请进入I期临床试验阶段。前期的预实验中发现，FD可以抑制博来霉素诱导的肺纤维化小鼠肺组织JAK2/STAT3信号通路的活化。本研究设计动物及细胞实验，应用多种分子生物学技术，探讨IL-11-JAK/STAT信号通路在IPF中的发病机制，以及FD是否通过抑制IL-11-JAK/STAT信号通路发挥抗炎抗纤维化作用。本项目将有助于加深对IPF发病机制的认识，并为FD在临床上的应用及其他抗纤维化新药的研发奠定理论基础。

特发性肺纤维化（IPF）是一种病因不明、慢性、进行性、纤维化性间质性肺疾病，目前尚无肯定显著有效的治疗药物。IPF发病机制复杂，目前研究发现在导致纤维化的过程中，IL-11要比TGF-β1发挥着更加重要的作用。氟非尼酮（FD）是中南大学自主设计的新化合物，已经申请进入I期临床试验阶段。前期的预实验结果不理想，中期进展报告已说明课题调整为氟非尼酮通过抑制IL-11/MEK/ERK信号通路发挥抗炎抗纤维化的机制研究。本项目主要探讨氟非尼酮抗炎抗纤维化机制是否与抑制IL-11/MEK/ERK信号通路有关。C57BL/6J小鼠气管内注射博来霉素（BLM），并给予氟非尼酮治疗，第14天处死小鼠，肺组织HE染色、Masson染色和免疫组化（Fibronectin、Collagen I和α-SMA），ELISA法检测IL-8、IL-11、IL-18、MCP-1，Western blot 检测p-ERK、ERK、p-MEK、MEK、IL-11RA、gp130表达；在IL-11刺激的小鼠单核巨噬细胞，ELISA法检测IL-8、IL-18、MCP-1，Western blot 检测p-ERK、ERK、p-MEK、MEK、IL-11RA、gp130表达；在IL-11刺激的人肺成纤维细胞，Western blot 检测p-ERK、ERK、p-MEK、MEK、IL-11RA、gp130、Fibronectin、α-SMA表达，RT-PCR检测Fibronectin、Collagen I和α-SMA表达。动物实验结果表明，氟非尼酮能抑制肺组织炎症及纤维化反应，抑制炎性因子IL-8、IL-11、IL-18、MCP-1表达，抑制p-ERK、p-MEK蛋白表达，抑制Fibronectin、Collagen I和α-SMA表达；小鼠单核巨噬细胞实验结果表明，氟非尼酮可以抑制p-ERK、p-MEK、IL-11RA、gp130蛋白表达，抑制炎性因子IL-8、IL-18、MCP-1表达；人肺成纤维细胞实验结果表明，氟非尼酮可以抑制p-ERK、p-MEK、Fibronectin、Collagen I、α-SMA蛋白表达。本项目研究提示：氟非尼酮通过抑制IL-11/MEK/ERK信号通路的活化来抑制炎性因子表达，发挥抗纤维化作用。