染矽尘大鼠肺组织纤维化及自噬相关蛋白的变化

目的 探讨游离二氧化硅(SiO2)粉尘暴露大鼠肺组织不同时间点自噬标志物微管相关蛋白1轻链3(Microtubules associated protein 1 light chain 3,LC3)和酵母自噬相关基因6(Beclin1)的变化。 方法 将72只无特定病原体级(SPF)Wistar雄性大鼠随机分为溶剂对照组和SiO2模型组,模型组大鼠采用非暴露式气管滴注法一次性给予SiO2悬浮液建立矽肺模型,溶剂对照组大鼠给予等量生理盐水。造模后两组分别于1、7、14、21、28、60 d处死6只大鼠,用苏木精-伊红(HE)染色和Masson染色观察两组大鼠不同时间点肺组织常规病理变化和纤维化程度;用酶联免疫吸附(ELISA)法检测肺组织匀浆中转化生长因子(TGF)-β、白细胞介素(IL)-1和肿瘤坏死因子(TNF)-α的水平;用Western blot法检测肺组织中自噬相关蛋白LC3和Beclin1的相对表达水平。 结果 HE染色结果显示,模型组大鼠肺组织在第1天至第60天持续存在炎性反应,炎性评分均明显高于对照组,差异有统计学意义(P<0.05);Masson染色观察结果显示,模型组大鼠肺组织从第14天开始出现少量胶原纤维增生,至第60天可见大量胶原纤维,纤维化评分明显高于对照组,差异有统计学意义(P<0.05);对照组大鼠肺组织未见胶原纤维增生。ELISA法测定结果显示,模型组大鼠在染尘后各时间点肺组织匀浆中IL-1、TNF-α和TGF-β的含量均明显高于对照组,差异有统计学意义(P<0.05)。Western blot结果显示,模型组大鼠肺组织Beclin1蛋白表达水平在第7、14、21、28和60天时呈下降趋势,均明显高于对照组,差异有统计学意义(P<0.05);模型组大鼠肺组织LC3II/LC3I的比值在第1、7、14、21、28和60天时呈下降趋势,均明显高于对照组,差异有统计学意义(P<0.05)。 结论 游离SiO2粉尘致大鼠矽肺发病过程中,自噬相关蛋白LC3和Beclin1的表达水平与矽肺的不同发展阶段有关。在大鼠染矽尘早期,肺组织以炎性变化为主;随着染矽尘大鼠纤维化程度的加重。

Lung fibrosis and changes in autophagy-related proteins in rats exposed to silica dust

Yang Yuting;Zhang Yu;Yu Gongchang;Chen Yujun;Bo Cunxiang;Jia Qiang;Shao Hua(School of Medicine and Life Sciences,University of Jinan-Shandong Academy of Medical Sciences,Shandong Academy of Occupational Health and Occupational Medicine,Jinan 250062,China)