内皮祖细胞培养上清对高氧暴露下Ⅱ型肺泡上皮细胞增殖和分化的影响

 目的: 研究高氧暴露对内皮祖细胞(EPCs)旁分泌功能的影响,并探索EPCs旁分泌因子对高氧暴露下Ⅱ型肺泡上皮细胞(AECⅡ)功能的影响。方法: 分离大鼠骨髓来源的单个核细胞,EGM-2MV培养基培养7~10 d获取EPCs,并对其进行鉴定。分别在空气条件下及60%的氧浓度条件下培养EPCs,收集空气组EPCs培养上清(E-CM-RA)和高氧组EPCs培养上清(E-CM-O₂),ELISA法检测2组上清中VEGF、FGF10、EGF及PDGF-BB的表达水平。分离纯化培养成年大鼠的AECⅡ,常规培养至第2 天,分为4组:(1)RA组:空气条件下培养;(2) O₂组:60%的氧浓度条件下培养;(3) O₂+E-CM-RA组:在O₂组的基础上,在培养基中加入E-CM-RA;(4) O₂+E-CM-O₂组:在O₂组的基础上,在培养基中加入E-CM-O₂。分别在干预12 h、24 h、2 d和3 d,用MTT法及细胞计数法检测4组AECⅡ的增殖情况;在24 h、2 d和3 d用real-time PCR法检测4组AECⅡ中SP-C和AQP5的mRNA表达量。结果: E-CM-RA中VEGF及FGF10的表达水平明显高于E-CM-O₂(P<0.05)。干预不同时间,各组间AECⅡ的活力及数量均有明显差异(P<0.01)。与RA组相比,O₂组AECⅡ各时点的活力明显下降,数量明显减少(P<0.05);与O₂组相比,各时点O₂+E-CM-RA组AECⅡ的活力明显增高,数量明显增加(P<0.05);但O₂+E-CM-O₂组与O₂组AECⅡ的活力及数量均无显著差异。干预24 h、2 d及3 d,4组间AECⅡ的SP-C与AQP5 mRNA的表达量均具有明显差异(P<0.01)。与RA组相比,O₂组AECⅡ中SP-C的mRNA表达量显著降低(P<0.01),AQP5的mRNA表达量显著升高(P<0.01)。与O₂组相比,在24 h、2 d及3 d时, O₂+E-CM-RA组和O₂+E-CM-O₂组AECⅡ中SP-C的mRNA表达量显著增高(P<0.05),而在2 d及3 d时,AQP5的mRNA表达量显著降低(P<0.01)。结论: EPCs可分泌肺发育相关生长因子VEGF和FGF10,高氧暴露抑制EPCs表达 VEGF和FGF10。高氧暴露抑制AECⅡ的增殖,降低AECⅡ表达SP-C mRNA,促进AECⅡ表达AQP5 mRNA。EPCs培养上清能够改善高氧暴露对AECⅡ增殖的抑制作用,维持AECⅡ本身特性,抑制AECⅡ向AECⅠ分化。而高氧暴露部分削弱了EPCs培养上清的这种作用,这可能与高氧暴露抑制EPCs表达肺发育相关因子VEGF和FGF10有关。