《LOX促進膠原交聯調控ILK信號通路在百草枯誘導EMT的機制研究》是依託上海交通大學，由王金鳳擔任項目負責人的青年科學基金項目。
基本介紹
- 中文名：LOX促進膠原交聯調控ILK信號通路在百草枯誘導EMT的機制研究
- 項目類別：青年科學基金項目
- 項目負責人：王金鳳
- 依託單位：上海交通大學
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
上皮-間質轉化（EMT）在百草枯（PQ）中毒導致的肺纖維化中發揮重要作用。課題組發現siRNA沉默賴氨醯氧化酶（LOX）可以抑制EMT的關鍵分子GSK-3β磷酸化的表達，降低EMT的程度，具體機制有待闡明。文獻報導LOX可以催化細胞外的膠原共價交聯；膠原交聯後能激活整合素相關激酶（ILK），磷酸化GSK-3β使其失活，介導EMT的發生。我們前期研究發現膠原表達升高早於EMT。因此推測PQ中毒後，LOX促進膠原交聯，膠原交聯沉積後與整合素結合，激活細胞內ILK信號通路，從而磷酸化GSK-3β，促進EMT基因表達，加重肺纖維化。本項目擬在整體和細胞水平上，通過誘導和抑制LOX、膠原、ILK和GSK-3β，研究其在PQ誘導肺泡上皮細胞EMT中的作用；通過蛋白質印跡法及反向阻斷技術等，闡明LOX促進膠原交聯通過ILK信號通路調控EMT的分子機制，為減輕PQ中毒導致的肺纖維化提供理論依據和干預靶點。
結題摘要
上皮-間質轉化（EMT）在百草枯（PQ）中毒導致的肺纖維化中發揮重要作用。課題組發現siRNA沉默賴氨醯氧化酶（LOX）可以抑制EMT的關鍵分子GSK-3β磷酸化的表達，降低EMT的程度。文獻報導LOX可以催化細胞外的膠原共價交聯；膠原交聯後能激活整合素相關激酶（ILK），磷酸化GSK-3β使其失活，介導EMT的發生。本項目主要探討LOX是否通過交聯膠原調控ILK信號通路誘導肺泡上皮細胞發生EMT，從而在PQ導致肺纖維化中發揮作用。通過體外研究發現了P Q中毒後LOX、膠原、ILK表達增加，GSK-3β表達下降，上皮標誌物E-cadherin、ZO-1表達降低；間質標誌物α-SMA、Vimentin表達增加，細胞發生EMT。套用siRNA抑制ILK、GSK-3β表達後，肺泡上皮細胞EMT變化程度減輕，提示ILK可能通過調控GSK-3β參與PQ誘導的EMT。同時發現，套用siRNA抑制LOX表達後，膠原、ILK表達降低，GSK-3β表達增加；再進行PQ處理後，對比單純PQ組，上皮標誌物表達增加；間質標誌物α-SMA表達減少，提示LOX可能通過調控ILK信號通路參與誘導EMT相關基因的表達。我們進一步研究發現，膠原刺激A549細胞後，ILK表達增加，GSK-3β表達下降，上皮標誌物E-cadherin、ZO-1表達降低；間質標誌物α-SMA、Vimentin表達增加，細胞發生EMT。因此我們認為在百草枯中毒中，LOX促進膠原交聯可能通過調控ILK信號通路參與誘導 EMT 相關基因的表達，加重肺纖維化的發生。最後，課題組在前期工作證實LOX在百草枯致肺纖維化的EMT中發揮重要的基礎上，進一步探討LOX上游分子HIF1α與LOX相互調控關係，證實 PQ導致肺纖維化EMT中，LOX表達變化可能單向受調於HIF1α的表達，為臨床上救治PQ導致的肺纖維化提供一定得理論指導意義。
