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肺成纤维细胞三维立体培养条件对肺纤维化组织重塑的影响(英文)

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中国组织工程研究与临床康复 2007年第23期11卷 4650-4653页

作者：朱运奎肖永久薛庆亮王晓芹李继东汪莉刘卫牟玉兰解放军兰州军区兰州总医院呼吸内科甘肃省兰州市730050

背景:组织细胞三维立体培养是肺纤维化破坏与组织收缩研究的理想模型,特别是在纤维化的进展过程中,几种细胞因子如肿瘤坏死因子、白细胞介素、前列腺素、胰岛素以及渗出的血浆成分可能在纤维化的损伤修复和组织重塑中起重要的作用。目的... 详细信息

背景:组织细胞三维立体培养是肺纤维化破坏与组织收缩研究的理想模型,特别是在纤维化的进展过程中,几种细胞因子如肿瘤坏死因子、白细胞介素、前列腺素、胰岛素以及渗出的血浆成分可能在纤维化的损伤修复和组织重塑中起重要的作用。目的:观察三维立体培养条件下肺成纤维细胞在血清和血清蛋白、胰岛素和细胞因子前列腺素E2、转移生长因子β、肿瘤坏死因子α的细胞外胶原基质收缩和细胞凋亡,探讨肺纤维化过程中细胞因子、胰岛素、血清及血清蛋白对肺组织重塑和纤维化形成的影响。设计:随机对照实验。单位:解放军兰州军区兰州总医院呼吸内科。材料:实验于2005-08/2006-01在解放军兰州军区兰州总医院呼吸内科实验室完成。人胚肺成纤维细胞(AmericanTypeCultureCollection),DMEM培养液和胎牛血清(GIBCO),胰岛素、转移生长因子(R&D),前列腺素E2(Sigma),Ⅰ型胶原提取自大鼠尾部肌腱。方法:为观察初始浓度对成纤维细胞收缩力的影响及细胞数量对胶原收缩的影响,提取大鼠尾部的胶原,与双蒸水、4×DMEM及成纤维细胞混合成胶原含量为0.75￣1.5g/L的立体组织胶原,细胞浓度为0.2×107￣4×107L-1,置入含体积分数0.05的CO2培养箱37℃培养。每天测定胶原的面积,最后计算终面积与初始面积的比值。将0.01%￣0.5%血清、0.1%的血清白蛋白和0.1%球蛋白分别加入到培养液中,观察胶原的收缩。加入10mg/L转移生长因子、10mg/L白细胞介素1、1mmol/L胰岛素和0.1μmol/L前列腺素E2,观察细胞因子对成纤维细胞介导胶原收缩的影响,对胶原中DNA含量进行测定及细胞存活率检测。主要观察指标:不同细胞因子或血清成分对肺成纤维细胞介导胶原收缩的影响,胶原内成纤维细胞数量对胶原收缩的影响,以及不同浓度胶原对胶原收缩和对细胞增殖和凋亡的影响。结果:①胶原的收缩有细胞依赖性,细胞浓度越高则胶原收缩越强烈。②血清和白蛋白的加入引起了剧烈的胶原收缩。③转化生长因子和胰岛素增强胶原的收缩,前列腺素E和白细胞介素1抑制胶原的收缩。④胶原的初始浓度越低,胶原收缩的速度越快越强烈,胶原终面积就越小,其中的成纤维细胞凋亡就越多。结论:肺成纤维细胞介导的胶原收缩可被白细胞介素1和前列腺素E抑制,胰岛素和转化生长因子则促进了胶原收缩。血清及血清成分在受损肺组织的渗出可以导致肺组织胶原的稀释与强烈收缩,而导致成纤维细胞增殖的抑制和凋亡的增加,肺纤维化进一步发展,成为无细胞胶原成分。

关键词：肺成纤维细胞三维立体肺纤维化

肺成纤维细胞参与支气管哮喘气道重塑研究进展

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中国实用内科杂志 2016年第8期36卷 629-631页

作者：余常辉蔡绍曦南方医科大学南方医院呼吸与危重症医学科广东广州510515

支气管哮喘(哮喘)气道重塑可引起不可逆性气道阻塞和顽固性气道高反应性。哮喘患者气道上皮下肺成纤维增殖、转化为肌成纤维细胞及大量细胞外基质(ECM)合成是导致上皮下纤维化的主要机制之一。近年来,上皮下肺成纤维细胞在哮喘气道重塑... 详细信息

支气管哮喘(哮喘)气道重塑可引起不可逆性气道阻塞和顽固性气道高反应性。哮喘患者气道上皮下肺成纤维增殖、转化为肌成纤维细胞及大量细胞外基质(ECM)合成是导致上皮下纤维化的主要机制之一。近年来,上皮下肺成纤维细胞在哮喘气道重塑中的作用越来越受关注,研究也发现很多哮喘治疗药物也对肺成纤维细胞有一定的影响。明确药物对肺成纤维细胞的影响,对哮喘气道重塑的治疗有重要的意义。

关键词：支气管哮喘气道重塑肺成纤维细胞

ECM支架构建肺成纤维细胞三维培养模型研究

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中国生物医学工程学报 2008年第6期27卷 900-905页

作者：严玉兰刘洋步雪峰张志坚郑金旭江苏大学附属人民医院镇江212002 江苏大学基础医学与医学技术学院镇江212013

应用组织工程技术建立新型稳定、可靠的肺成纤维细胞(LF)三维培养模型的方法。应用细胞外基质(ECM)支架为成纤维细胞培养载体,建立成纤维细胞三维培养体系;并同时分别加入IL-13单克隆抗体、TGF-β及LPS。应用细胞荧光免疫、细胞计数及... 详细信息

应用组织工程技术建立新型稳定、可靠的肺成纤维细胞(LF)三维培养模型的方法。应用细胞外基质(ECM)支架为成纤维细胞培养载体,建立成纤维细胞三维培养体系;并同时分别加入IL-13单克隆抗体、TGF-β及LPS。应用细胞荧光免疫、细胞计数及扫描电镜观察肺成纤维细胞三维培养的生长特性及相关物质对细胞生长状况的影响。在此三维培养模型中,细胞、细胞外基质以及IL-13单克隆抗体、TGF-β等调控因素共同构成一个有机整体,成纤维细胞所表达的生物学特性接近于它们在体内肺组织中的特点。本实验应用组织工程技术成功地建立了新型肺成纤维细胞三维培养体系,并研究成纤维细胞的生物学特性,是研究间质性肺病(ILD)领域里一个新的和更为科学的方法。

关键词：组织工程三维培养肺成纤维细胞 IL-13 TGF-β

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肺成纤维细胞对嗜酸性粒细胞存活率的影响

江苏医药 2003年第8期29卷 561-563页

作者：李海浪沙莉杨莉吴祖群东南大学附属中大医院儿科南京210009

目的研究肺成纤维细胞(FB)对健康人外周血嗜酸性粒细胞(EOS)存活率的影响,并探讨其作用机制。方法将FB与EOS共同培养,采用台盼蓝拒染法检测EOS存活率、酶联免疫吸附法(ELISA)检测上清液中粒细胞-巨噬细胞集落刺激因子(GM-CSF)含量。结... 详细信息

目的研究肺成纤维细胞(FB)对健康人外周血嗜酸性粒细胞(EOS)存活率的影响,并探讨其作用机制。方法将FB与EOS共同培养,采用台盼蓝拒染法检测EOS存活率、酶联免疫吸附法(ELISA)检测上清液中粒细胞-巨噬细胞集落刺激因子(GM-CSF)含量。结果 (1)与EOS单独培养相比,FB和EOS共同培养后EOS存活率明显上升,两组相比有显著性差异(P肺FB在体外能明显提高外周血EOS存活率。(2)FB和EOS的共同培养可以导致细胞因子GM-CSF增加,这可能是FB延长EOS存活率的作用因素之一。

关键词：肺成纤维细胞嗜酸性粒细胞存活率粒细胞-巨噬细胞集落刺激因子

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肺成纤维细胞增殖与其合成胶原功能间的关系

中华劳动卫生职业病杂志 2000年第1期18卷 39-41页

作者：陈晓玲陈祥银严仪昭西品香河北医科大学基础医学研究所病理生理研究室石家庄050017 中国协和医科大学基础医学研究所病理生理研究室

目的　探讨肺成纤维细胞 (FB)增殖与其合成胶原功能间的关系。方法　通过卟啉醇肉豆蔻酸乙酸乙酯 (PMA)和 1 (5 异喹啉基 ) 2 甲基哌嗪 (H 7)改变肺FB的增殖状态 ,观察肺FB数、细胞内DNA中3 H 胸腺嘧啶核苷 (3 H TdR)掺入量与细胞新... 详细信息

目的　探讨肺成纤维细胞 (FB)增殖与其合成胶原功能间的关系。方法　通过卟啉醇肉豆蔻酸乙酸乙酯 (PMA)和 1 (5 异喹啉基 ) 2 甲基哌嗪 (H 7)改变肺FB的增殖状态 ,观察肺FB数、细胞内DNA中3 H 胸腺嘧啶核苷 (3 H TdR)掺入量与细胞新合成蛋白质中3 H 脯氨酸 (3 H Pro)掺入量的关系。结果　 2 0nmol/L的PMA作用 3d时 ,肺FB数 [(12 .2± 2 .3)× 10 4 个 /孔 ]和细胞内DNA中3 H TdR掺入量 [(1.89± 0 .0 9)× 10 3 Bq]分别较对照组 [(7.5±1.1)× 10 4 个 /孔、(1.6 7± 0 .16 )×10 3 Bq]明显增多 ,差异有显著性 (P 细胞分泌的蛋白质中3 H Pro掺入量 [(6 87.5± 2 0 0 .5 )Bq/ 10 5cells]比对照组 [(1181± 147.5 )Bq/ 10 5cells]却明显减少 ,差异有显著性 (P 肺FB数 [(4.2± 0 .8)× 10 4 个 /孔 ]和细胞内3 H TdR掺入量 [(0 .72±0 .13)× 10 3 Bq]分别较对照组 [(7.5± 1.1)× 10 4 个 /孔、(1.12± 0 .0 8)× 10 3 Bq]明显减少 ,差异有显著性 (P 肺FB合成胶原蛋白的功能与其增殖状态有关。

关键词：蛋白激酶C 肺成纤维细胞增殖胶原蛋白

肺成纤维细胞表面Thy-1的表达和表观遗传药物影响下的增殖和分化

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肺成纤维细胞表面Thy-1的表达和表观遗传药物影响下的增殖和分化

作者：姚琴中国协和医科大学

学位级别：硕士

一、IPF和非IPF患者肺成纤维细胞表面Thy-1的表达及在TGF-β刺激下的表达差异目的:建立肺成纤维细胞的培养方法,为肺纤维化的发病机制和治疗措施体外研究提供细胞技术平台;探索IPF和非IPF患者肺成纤维细胞株的亚群差异。方法:采用肺... 详细信息

一、IPF和非IPF患者肺成纤维细胞表面Thy-1的表达及在TGF-β刺激下的表达差异目的:建立肺成纤维细胞的培养方法,为肺纤维化的发病机制和治疗措施体外研究提供细胞技术平台;探索IPF和非IPF患者肺成纤维细胞株的亚群差异。方法:采用肺组织块接种培养法,培养的细胞通过相差显微镜和透射电镜观察形态、免疫细胞化学染色检测细胞表型标记蛋白等进行鉴定,流式细胞术检测各种情况下表面Thy-1的阳性率,并用流式分选系统(FACS)分选出Thy-1(-)细胞。结果:培养的IPF患者成纤维细胞株细胞呈梭形,单个核,多突起,有伪足,边缘清晰整齐,贴壁生长,表达波形蛋白(vimentin)和平滑肌肌动蛋白(α-SMA),不表达角蛋白(cytokeratin)和结蛋白(desmin)。电镜观察到胞质中有丝状a-SMA纤维。IPF成纤维细胞株的表面抗原Thy-1阳性率明显低于正常成纤维细胞株,并分成明显的Thy-1阳性和阴性两个亚群。TGF-β刺激后IPF成纤维细胞株的Thy-1的阳性率降低比正常细胞株明显。结论:原代培养的IPF患者成纤维细胞株细胞含有肌成纤维细胞(MyoF)并且可以传代,可分选出Thy(-)细胞,为后续实验提供了基础。成纤维细胞表面抗原Thy-1的阳性率在纤维化肺组织和正常肺组织是有显著差异的,经TGF-β刺激后其差异更加明显。二、表观遗传药物5-氮杂胞苷、丙戊酸钠对肺成纤维细胞增殖及分化的影响目的:探索表观遗传药物对IPF患者肺成纤维细胞株的干预影响,以期为肺纤维化的治疗提供一个新的选择。方法:用DNA甲基化酶抑制剂5-氮杂胞苷和组蛋白乙酰化酶抑制剂丙戊酸钠处理IPF患者肺成纤维细胞株,地塞米松为对照。用噻唑兰MTT细胞增殖实验定量检测细胞株的增殖和药物的细胞毒性情况。分别应用流式细胞技术、免疫细胞化学法观察各药刺激前后该细胞株表面Thy-1表达的变化和细胞平滑肌肌动蛋白(α-SMA)的表达差异。结果:IPF患者肺成纤维细胞株在DNA甲基化酶抑制剂5-氮杂胞苷处理24小时后可明显抑制增殖,5μmol/l作用48小时后表面抗原Thy-1的阳性率上升为93.7%±1.95%,5μmol/l处理5天后α-SMA的阳性率下降为49.2%±6.4%(p＜0.05)。在丙戊酸钠处理24小时后显著抑制增殖,10 mg/ml作用48小时后表面抗原Thy-1的阳性率上升为95.5%±2.21%,10 mg/ml处理5天后α-SMA的阳性率下降为36.6%±6.9%(p＜0.05)。地塞米松虽然可明显抑制IPF患者肺成纤维细胞株的增殖,5μmol/l剂量作用24小时后表面抗原Thy-1的阳性率上升为87.7%±1.46%,但在5μmol/l剂量作用5天后α-SMA的阳性率为86.3%±4.9%(p＞0.05)。结论:表观遗传药物DNA甲基化酶抑制剂5-氮杂胞苷和组蛋白乙酰化酶抑制剂丙戊酸钠能够抑制IPF患者肺成纤维细胞株的增殖,在相应的亚细胞毒性剂量上可导致细胞表面抗原Thy-1的表观上调,使肌成纤维细胞的特征标记物平滑肌肌动蛋白α-SMA表达降低。在肺纤维化的治疗中具有应用前景。

关键词： 5-氮杂胞苷丙戊酸钠肺成纤维细胞增殖分化

蓝萼甲素下调GSK3β/β-catenin信号通路抑制TGF-β1诱导的肺成纤维细胞转化

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药学学报 2021年第11期56卷 2950-2956页

作者：朱含月朱媚陈喜华蒋小岗苏州大学医学部药学院江苏苏州215000 无锡第二人民医院药学部江苏无锡214000

本研究探讨了蓝萼甲素抑制转化生长因子-β1 (transforming growth factor-β1, TGF-β1)诱导的肺成纤维细胞向肺肌成纤维细胞转化的作用及其分子机制。应用Western blot法、细胞免疫荧光法、胶原胶收缩法等检测蓝萼甲素抑制TGF-β1诱... 详细信息

本研究探讨了蓝萼甲素抑制转化生长因子-β1 (transforming growth factor-β1, TGF-β1)诱导的肺成纤维细胞向肺肌成纤维细胞转化的作用及其分子机制。应用Western blot法、细胞免疫荧光法、胶原胶收缩法等检测蓝萼甲素抑制TGF-β1诱导的肺成纤维细胞转化指标的变化情况;应用Western blot法、质粒转染法、激活剂等考察蓝萼甲素对TGF-β1诱导的肺成纤维细胞转化中Smad3、细胞外信号调节激酶(extracellular regulated protein kinases,ERK)、糖原合成酶激酶3β(glycogen synthase kinase 3β, GSK3β)(Ser9)三者的磷酸化水平与β-连环蛋白(β-catenin)表达情况及其调控作用。结果表明:蓝萼甲素能够显著降低肺成纤维细胞转化中α-平滑肌肌动蛋白(α-smooth muscle actin,α-SMA)表达水平;明显减少细胞肌丝的形成以及肺成纤维细胞胶原胶的收缩能力;显著下调纤维黏连蛋白(fibronectin, FN)的生成;不影响Smad3及ERK1/2的磷酸化水平;显著下调GSK3β(Ser9)的磷酸化及β-catenin的表达水平;GSK3β(S9A)突变体能明显抑制肺成纤维细胞转化;β-catenin激活剂SKL2001可部分逆转蓝萼甲素抑制肺成纤维细胞转化的作用。上述结果提示,蓝萼甲素能显著抑制肺成纤维细胞转化,这与蓝萼甲素下调GSK3β/β-catenin信号通路相关。

关键词：肺纤维化蓝萼甲素肺成纤维细胞转化生长因子-β1 糖原合成酶激酶3β/β-连环蛋白

mTORC1/2双重抑制剂OSI-027抑制高氧诱导的肺成纤维细胞增殖和分化

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中国病理生理杂志 2023年第3期39卷 464-470页

作者：吴黎虹唐坤党红星符跃强刘成军李静许峰重庆医科大学附属儿童医院重症医学科国家儿童健康与疾病临床医学研究中心儿童发育疾病研究教育部重点实验室儿科学重庆市重点实验室重庆400014

目的分析哺乳动物雷帕霉素靶蛋白(mammalian target of rapamycin,mTOR)复合物1/2(mTOR complex 1/2,mTORC1/2)双重抑制剂OSI-027对高体积分数氧(高氧)所致人胚肺成纤维细胞增殖和分化的抑制作用。方法高氧(95%O_(2))处理人胚肺成纤维细... 详细信息

目的分析哺乳动物雷帕霉素靶蛋白(mammalian target of rapamycin,mTOR)复合物1/2(mTOR complex 1/2,mTORC1/2)双重抑制剂OSI-027对高体积分数氧(高氧)所致人胚肺成纤维细胞增殖和分化的抑制作用。方法高氧(95%O_(2))处理人胚肺成纤维细胞MRC-5建立增殖分化模型,分为对照组、高氧组、高氧+OSI-027组和高氧+雷帕霉素组。Western blot检测α-平滑肌肌动蛋白(α-smooth muscle actin,α-SMA)、I型胶原蛋白(collagen type I,Col I)、增殖细胞核抗原(proliferating cell nuclear antigen,PCNA)、细胞周期蛋白D1(cyclin D1)、RhoA、Rho相关含卷曲螺旋蛋白激酶1(Rho-associated coiled-coil-containing protein kinase 1,ROCK1)、蛋白激酶B(protein kinase B,PKB/AKT)、p-AKT和mTOR的表达;CCK-8实验检测细胞活力;流式细胞术检测细胞周期。结果与对照组相比,PCNA、cyclin D1、Col I和α-SMA表达随高氧处理时间增加而增加(P细胞活力下降,细胞周期被抑制在G1期(P细胞以时间依赖的方式增殖和分化,同时伴有mTOR信号通路活化。OSI-027可通过抑制mTOR通路抑制高氧处理后MRC-5细胞的增殖和分化,有望为临床干预高氧肺纤维化提供新的靶点。

关键词：高氧 OSI-027 细胞增殖细胞分化哺乳动物雷帕霉素靶蛋白肺成纤维细胞

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毒胡萝卜素对小鼠肺成纤维细胞内钙离子水平及caspase-3蛋白表达的影响

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四川大学学报（医学版） 2018年第3期49卷 380-383,413页

作者：闫宇肖坤梁晓飞张梦柔毛凯璇封帆肖永红华北理工大学临床医学院唐山063000 华北理工大学公共卫生学院唐山063000

目的探讨钙泵抑制剂毒胡萝卜素(thapsigargin,TG)对体外小鼠肺成纤维细胞内钙离子(Ca^(2+))水平及凋亡相关蛋白含半胱氨酸的天冬氨酸蛋白水解酶-3(caspase-3)表达的影响。方法小鼠肺成纤维细胞(L929)分为3组:空白对照组(不做处理)、转... 详细信息

目的探讨钙泵抑制剂毒胡萝卜素(thapsigargin,TG)对体外小鼠肺成纤维细胞内钙离子(Ca^(2+))水平及凋亡相关蛋白含半胱氨酸的天冬氨酸蛋白水解酶-3(caspase-3)表达的影响。方法小鼠肺成纤维细胞(L929)分为3组:空白对照组(不做处理)、转化生长因子β_1(TGF-β_1)组、TG组,后两组均用5ng/mL TGF-β_1诱导24h,TG组在诱导后再用4μmol/L TG作用24h。细胞处理48h后,分别收集各组细胞,采用透射电子显微镜观察细胞超微结构变化,激光共聚焦显微镜观察各组细胞内Ca^(2+)水平,免疫细胞化学方法检测caspase-3蛋白表达。结果透射电子显微镜示,空白对照组细胞凋亡较少,TGF-β_1组无明显凋亡细胞,TG组有大量成纤维细胞凋亡。TGF-β_1组Ca^(2+)水平和caspase-3蛋白水平均低于空白对照组(P细胞内Ca^(2+)水平和caspase-3蛋白水平均较TGF-β_1组、空白对照组升高(P肺成纤维细胞细胞内钙稳态失衡,增加caspase-3蛋白表达,促进细胞凋亡。

关键词：肺成纤维细胞毒胡萝卜素钙离子含半胱氨酸的天冬氨酸蛋白水解酶-3