本文選題：內(nèi)質(zhì)網(wǎng)應(yīng)激　切入點：Grp78　出處：《北京協(xié)和醫(yī)學(xué)院》2013年博士論文　論文類型：學(xué)位論文

【摘要】：研究背景 特發(fā)性肺纖維化(idiopathic pulmonary fibrosis, IPF)是一種慢性進(jìn)展性破壞性的肺實質(zhì)疾病,以肺泡結(jié)構(gòu)逐漸破壞被纖維組織取代為特點,臨床表現(xiàn)為進(jìn)展性呼吸困難及肺功能下降。IPF約占所有間質(zhì)性肺病的20-30%,目前美國及歐盟患者總共約500,000人,IPF預(yù)后較差,中位生存期約2.8-4.2年,無有效的治療方法,對于病情晚期的患者肺移植為治療的唯一選擇。IPF發(fā)生發(fā)展的病因目前仍未可知,長久以來認(rèn)為慢性炎癥為此病發(fā)生發(fā)展的基礎(chǔ),但類固醇激素及免疫抑制劑治療作用有限甚至無效。因此,慢性肺泡上皮細(xì)胞損傷繼而引發(fā)肺泡異常修復(fù)這一假說逐漸成為研究的熱點,肺泡上皮細(xì)胞超微結(jié)構(gòu)研究發(fā)現(xiàn)疾病早期即有肺泡上皮細(xì)胞死亡,支持慢性肺泡上皮細(xì)胞損傷繼而引發(fā)肺泡異常修復(fù)假說。在病變肺組織中不僅成纖維細(xì)胞灶表面覆蓋的增生的Ⅱ型肺泡上皮細(xì)胞凋亡增加,外觀幾乎正常的肺組織Ⅱ型肺泡上皮細(xì)胞凋亡也增加,與此相一致的是,阻斷凋亡通路的傳導(dǎo)可減輕博來霉素誘導(dǎo)肺纖維化模型的肺纖維化程度。干擾內(nèi)質(zhì)網(wǎng)的蛋白質(zhì)加工折疊功能可引起錯誤折疊蛋白在內(nèi)質(zhì)網(wǎng)聚積,從而引起內(nèi)質(zhì)網(wǎng)應(yīng)激(endoplasmic reticulum stress, ERS)和未折疊蛋白反應(yīng)(unfolded protein response, UPR)激活。有些疾病與蛋白錯誤折疊相關(guān),近幾年研究發(fā)現(xiàn)IPF患者肺泡上皮細(xì)胞內(nèi)質(zhì)網(wǎng)應(yīng)激和未折疊蛋白反應(yīng)的活化明顯增強(qiáng),表明內(nèi)質(zhì)網(wǎng)應(yīng)激在IPF的發(fā)生發(fā)展中可能發(fā)揮作用。內(nèi)質(zhì)網(wǎng)應(yīng)激通過內(nèi)質(zhì)網(wǎng)膜上3個跨膜蛋白PERK、ATF6和IRE1誘導(dǎo)3條獨立的ERS信號通路的轉(zhuǎn)導(dǎo)。本研究通過觀察內(nèi)質(zhì)網(wǎng)應(yīng)激通路激活情況,探討內(nèi)質(zhì)網(wǎng)應(yīng)激在IPF發(fā)生發(fā)展中的作用。 研究目的 觀察內(nèi)質(zhì)網(wǎng)應(yīng)激通路激活情況,明確內(nèi)質(zhì)網(wǎng)應(yīng)激在IPF發(fā)生發(fā)展中的作用。 實驗方法 1.采用免疫組織化學(xué)的方法觀察IPF患者及博來霉素誘導(dǎo)小鼠肺纖維化肺組織Grp78、CHOP蛋白的表達(dá),觀察內(nèi)質(zhì)網(wǎng)應(yīng)激通路激活情況； 2.衣霉素(tunicamycin, TM)是一種蛋白糖基化抑制劑,可誘導(dǎo)細(xì)胞發(fā)生內(nèi)質(zhì)網(wǎng)應(yīng)激。本試驗通過衣霉素誘導(dǎo)A549細(xì)胞應(yīng)激,用Western blot法檢測此過程中Grp78、CHOP蛋白表達(dá)的變化,通過體外細(xì)胞培養(yǎng)研究觀察內(nèi)質(zhì)網(wǎng)應(yīng)激通路激活情況,初步探討細(xì)胞凋亡情況。 實驗結(jié)果 1.10例IPF患者肺組織Grp78、CHOP蛋白均表達(dá)陽性；正常對照組中16例正常肺組織中12.5%(2例)Grp78蛋白表達(dá)陽性,18.8%(3例)CHOP蛋白表達(dá)陽性。 2.4例博來霉素誘導(dǎo)小鼠肺纖維化肺組織Grp78、CHOP蛋白均表達(dá)陽性；4例正常對照組肺組織Grp78、CHOP蛋白均未見表達(dá)。 3.衣霉素引起內(nèi)質(zhì)網(wǎng)應(yīng)激未折疊蛋白反應(yīng)分子伴侶Grp78及凋亡通路蛋白CHOP上調(diào),提示衣霉素可誘導(dǎo)A549細(xì)胞內(nèi)質(zhì)網(wǎng)應(yīng)激激活,從未折疊蛋白反應(yīng)轉(zhuǎn)向前凋亡反應(yīng)；根據(jù)CHOP表達(dá)隨時間及濃度逐漸增加,推斷衣霉素可誘導(dǎo)細(xì)胞凋亡,且呈依賴性及濃度依賴性。 實驗結(jié)論 內(nèi)質(zhì)網(wǎng)應(yīng)激通過誘導(dǎo)肺泡上皮細(xì)胞凋亡在IPF的發(fā)生發(fā)展中發(fā)揮作用。
[Abstract]:Research background
Idiopathic pulmonary fibrosis (idiopathic pulmonary, fibrosis, IPF) is a chronic progressive destructive lung disease, with the gradual destruction of the alveolar structure was replaced by fibrous tissue characteristics, clinical manifestations of progressive dyspnea and lung function decline.IPF about all interstitial lung disease in 20-30% patients, the United States and the European Union a total of about 500000 people, IPF and poor prognosis, the median survival period of about 2.8-4.2 years, no effective treatment, patients with lung transplantation for patients with advanced diseases only choice for.IPF development is still unknown, have long thought that the basic for the occurrence and development of chronic inflammatory disease, but the treatment effects of steroids and immune Limited or ineffective inhibitor. Therefore, chronic damage of alveolar epithelial cells leading to abnormal alveolar repair this hypothesis has gradually become the research hotspot, alveolar epithelial cell ultrastructure The study found that the disease in early stage alveolar epithelial cell death, chronic damage of alveolar epithelial cells leading to abnormal alveolar repair hypothesis. Not only fibroblasts proliferate range covering the surface of the apoptosis of type II alveolar epithelial cells increased in lung tissue lesions, the appearance of almost normal lung tissue of type II alveolar epithelial cell apoptosis also increased, phase consistent with this, blocking apoptosis pathways can alleviate bleomycin induced pulmonary fibrosis model of pulmonary fibrosis. Processing of protein folding function can cause disturbance of endoplasmic reticulum, endoplasmic reticulum accumulation of misfolded proteins, and cause endoplasmic reticulum stress (endoplasmic reticulum, stress, ERS) and the unfolded protein response (unfolded protein response, UPR) activation and protein misfolding diseases. Some related research in recent years found that IPF patients with alveolar epithelial cells of endoplasmic reticulum stress and unfolded The activation stack protein response was significantly enhanced, showed that the endoplasmic reticulum stress in the occurrence and development of IPF may play a role of endoplasmic reticulum stress through endoplasmic reticulum 3 transmembrane protein PERK, 3 independent ERS signal transduction pathway induced by ATF6 and IRE1. This study observed the endoplasmic reticulum stress pathway of endoplasmic reticulum, stress in the development of IPF.
research objective
To observe the activation of endoplasmic reticulum stress pathway and to clarify the role of endoplasmic reticulum stress in the development of IPF.
Experimental method
1. immunohistochemical method was used to observe the expression of Grp78 and CHOP protein in lung tissues of patients with IPF and bleomycin induced pulmonary fibrosis, and to observe the activation of endoplasmic reticulum stress pathway.
2. tunicamycin (tunicamycin, TM) is a kind of protein glycosylation inhibitor, can induce endoplasmic reticulum stress. The tunicamycin induced stress in A549 cells, detection of Grp78 in this process by using Western blot method, the changes of the expression of CHOP protein, in vitro cell culture research on endoplasmic reticulum stress pathway the activation, apoptosis.
experimental result
The expression of Grp78 and CHOP protein was positive in 1.10 cases of IPF. In the normal control group, 12.5% (2 cases) had positive Grp78 protein expression in 16 cases of normal lung tissues, and 18.8% (3 cases) had positive expression of CHOP protein.
In 2.4 cases of bleomycin induced lung fibrosis in mice, Grp78, CHOP protein expression was positive, and 4 cases of normal control group Grp78, no expression of CHOP protein.
3. tunicamycin induced ER stress unfolded protein response molecular chaperone Grp78 and apoptosis protein CHOP is upregulated, suggesting that tunicamycin induced endoplasmic reticulum stress activated A549 cells, has unfolded protein response before turning apoptosis reaction; according to the expression of CHOP with time and concentration gradually increased, that tunicamycin induces apoptosis. And a dependent and concentration dependent.
empirical conclusion
Endoplasmic reticulum stress plays a role in the development of IPF by inducing apoptosis of alveolar epithelial cells.

【學(xué)位授予單位】：北京協(xié)和醫(yī)學(xué)院
【學(xué)位級別】：博士
【學(xué)位授予年份】：2013
【分類號】：R563.9

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本文編號：1617359