臨床上肺纖維化,特別是特發(fā)性肺纖維化(IPF,idiopathic pulmonary fibrosis)是一種慢性、不可逆的組織病變過程,其發(fā)病機制復雜,治愈差。當前國際上用于治療肺纖維化的藥物只有尼達尼布(BF,Nintedanib,商品名:Ofev)和吡非尼酮(PFD,Pirfenidone,商品名:Esbriet)兩種,但兩者治療效果有限,并均存在一定的不良反應,因此,研發(fā)新的高效的肺纖維化治療藥物具有非常重要的意義。PMID(3-(3-Pyridylmethylidene)-2-Indolinone)是本實驗室利用基于Keap1/Nrf2(NF-E2-related factor 2/Antioxidant Response Element)蛋白質相互作用的藥物篩選技術平臺,篩選得到的具有自主知識產(chǎn)權的小分子抗氧化化合物,前期研究發(fā)現(xiàn)PMID可增強Nrf2的磷酸化及穩(wěn)定性,進而激活Nrf2/ARE抗氧化信號通路,上調抗氧化相關基因SOD(superoxide dismutase)、NQO1(NAD(P)H:quinone oxidoreductase 1)的表達。其次,前期按照臨床前藥代動力學指導原則,實驗室發(fā)現(xiàn)PMID在體內呈現(xiàn)一定的吸收消除分布規(guī)律,代謝穩(wěn)定,生物利用度較好。此外,我們前期研究還發(fā)現(xiàn)PMID對低劑量輻射損傷以及對博來霉素(BLM,Bleomycin)誘導的小鼠肺纖維化具有很好的防護效果,PMID的合成以及在肺纖維化治療中的應用已經(jīng)申請專利(申請?zhí)?201610794652.6)。為進一步明確PMID對肺纖維化的防護效果,本研究我們采用兩種肺纖維化動物模型:博來霉素(BLM)所致大鼠肺纖維化模型以及二氧化硅(SiO_2)所致小鼠肺纖維化模型,系統(tǒng)評價了PMID對肺纖維化的防護效果,并對其機制進行了初步探索。實驗動物通過肺部噴霧造模的方式,首先確立兩種模型的最佳噴霧劑量,接著采用預防給藥和治療給藥兩種給藥方式,實驗分為正常對照組(NC,Normal control),模型對照組(MC,Model control),PMID給藥組(低、中、高劑量)以及陽性藥組尼達尼布(BF,nintedanib)和吡非尼酮(PFD,pirfenidone),造模28天后,對實驗動物進行肺呼吸功能檢測,處死動物,采用HE染色觀察肺組織病理損傷程度,Masson染色、天狼星紅染色以及定量分析肺組織中膠原形成情況,采用免疫組化分析纖維化相關蛋白TGF-β(Transforming growth factor-β)、Col1A2(Collagen1A2)、α-SMA(α-smooth muscle actin)以及炎癥細胞不同標志包括CD11b、F4/80、CD3的表達情況。Real-time PCR分析肺組織中炎癥細胞因子及肺纖維化相關因子的表達。在PMID對BLM誘導的大鼠肺纖維化的防護作用研究中,我們評價了PMID預防給藥和治療給藥對肺纖維化的防護效果。結果顯示,無論是預防給藥還是治療給藥,PMID均可有效緩解大鼠的肺臟損傷,降低膠原物質的產(chǎn)生,以及降低纖維化相關因子表達,減輕BLM誘導的大鼠肺纖維化程度。造模后立即給藥,PMID可有效抑制BLM誘導肺纖維化的炎癥階段和肺纖維化轉變;在急性損傷期給藥,PMID可有效緩解肺臟急性炎癥,減少肺纖維化過程中中性粒細胞、巨噬細胞的數(shù)量,并顯著降低炎性細胞因子如腫瘤壞死因子α(TNF-α,tumor necrosis factor-α)和白細胞介素1β(IL-1β,Interleukin-1β)和白細胞介素6(IL-6,Interleukin-6)的水平;同時PMID可有效減少膠原物質的產(chǎn)生,降低纖維化相關因子TGF-β(Transforming growth factor-β)的表達,延緩肺纖維化的疾病進程;在纖維化轉變時期給藥,PMID可有效緩解肺纖維化大鼠的病理損傷以及降低膠原含量,減少α-SMA和Collagen1的表達,提示我們PMID可以有效抑制BLM誘導肺纖維化發(fā)生發(fā)展的各個階段,延緩疾病進程。在PMID對二氧化硅誘導的小鼠肺纖維化的防護作用研究中,我們發(fā)現(xiàn)無論是預防給藥還是治療給藥,PMID均可有效緩解小鼠的肺臟損傷,降低膠原物質的產(chǎn)生以及下調相關免疫分子的表達,并且存在一定的劑量效應,給藥組明顯優(yōu)于陽性藥組,顯示PMID對肺纖維化良好的防護效果。在細胞水平以及分子水平對其炎性細胞的種類及炎癥相關因子的表達進行了分析,發(fā)現(xiàn)給藥組巨噬細胞和中性粒細胞的數(shù)量顯著降低,組織中IL-6的表達也顯著降低。提示PMID可以通過抑制肺纖維化過程的炎癥階段,抑制肺纖維化的發(fā)生。
【學位單位】：安徽醫(yī)科大學
【學位級別】：碩士
【學位年份】：2018
【中圖分類】：R563
【部分圖文】：

圖 1-1 大鼠博來霉素(BLM)肺纖維化模型的確立(n=5)Fig1-1. The establishment of a model of pulmonary fibrosis with bleomycin (BLM) in ratsA.噴霧模型圖示；B.肺呼吸頻率測定；C.生存率測定；D.H&E 染色與模型組比較，*P<0.05，**P<0.01，***P<0.0013.2 PMID 預防給藥可有效緩解 BLM 所致大鼠的肺纖維化

圖 1-2 造模 7 天后肺組織外觀及組織病理變化(n=3, ×100)Fig1-2.Changes of lung tissue appearance and histopathology after 7 days of modelingA. 肺組織外觀；B.造模 7 天后 H&E 染色；C. H&E 染色評分與模型組比較，*P<0.05，**P<0.013.2.2 PMID 預處理緩解大鼠的肺臟纖維化程度（預防給藥，造模 28 天后處死大鼠）

圖 1-3 造模 28 天后肺組織外觀及組織病理變化(n=7, ×100)Fig1-3.Changes of lung tissue appearance and histopathology after 28 days of modelingA. 肺組織外觀；B.造模 28 天后 H&E 染色；C. H&E 染色評分與模型組比較，*P<0.05，**P<0.013.2.3 PMID 預處理可顯著降低肺纖維化大鼠中的膠原含量（預防給藥，造模 28 天后

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本文編號：2824582