CMMM 计算和数学方法在医学 1748 - 6718 1748 - 670 x Hindawi 10.1155 / 2020/6374014 6374014 研究文章 该文就近年来关于百草枯所致肺纤维化发生Imrecoxib抑制NF - κB /蜗牛信号通路 https://orcid.org/0000 - 0002 - 1925 - 2326 Haihao 中国传统医学的部门 柳州市人民医院 柳州 545000年广西壮族自治区少数民族 中国 lzry.com.cn 2020年 14 10 2020年 2020年 26 06 2020年 03 08年 2020年 04 08年 2020年 14 10 2020年 2020年 版权©2020 Haihao金。 这是一个开放的文章在知识共享归属许可下发布的,它允许无限制的使用,分布和繁殖在任何媒介,提供最初的工作是正确的引用。

客观的。近年来,肺纤维化引起的百草枯中毒仍然是担心。然而,还没有有效的药物开发该文就近年来关于百草枯所致肺纤维化发生治疗。我们的研究的目的是调查是否imrecoxib该文就近年来关于百草枯所致肺纤维化发生可以抑制及其可能机制。 方法。提取原发性肺纤维化细胞(PPF)方法在体外的胰蛋白酶消化。RT-qPCR和免疫印迹是用来衡量EMT的转录和蛋白质表达水平该文就近年来关于百草枯所致A549细胞发生相关的标记。MTT、愈合和Transwell实验用来验证的效果imrecoxib扩散,迁移和入侵PPF HFL1细胞。 结果。首先,我们的研究结果证实,百草枯诱导EMT和激活NF - κB在肺上皮细胞A549 /蜗牛信号途径。此外,实验结果表明,imrecoxib可以抑制增殖,迁移和入侵PPF HFL1细胞。最后,我们的研究发现,imrecoxib可以抑制NF - EMT该文就近年来关于百草枯所致A549细胞发生的 κB /蜗牛信号通路。 结论。该文就近年来关于百草枯所致A549细胞发生Imrecoxib可以抑制EMT的缓解paraquat-caused通过NF -肺纤维化 κB /蜗牛信号通路。因此,imrecoxib是一个值得研究的药物治疗该文就近年来关于百草枯所致肺纤维化发生的。

1。介绍

人类肺纤维化(PF),尤其是特发性肺纤维化(IPF)是一种致命的和慢性疾病导致成纤维细胞增殖和过度沉积相对蛋白质,进而破坏肺结构和功能,最终导致呼吸衰竭( 1- - - - - - 3]。近年来,肺纤维化的死亡率增加,但目前的药物没有明显的治疗效果 4, 5]。目前,药物用于治疗肺纤维化是无效的或者有太多的副作用。例如,可以用来治疗药物nintedanib IPF,但它可以对患者造成很大的肝毒性。临床上,pirfenidone可以用于治疗轻度或中度特发性肺纤维化,但它有许多副作用,如皮肤光敏性、肝损伤、呕吐,胃肠反应。使用糖皮质激素如地塞米松、通过抗炎治疗肺纤维化是一个经典的治疗方法,但它可能会导致严重的副作用,如肝脏和肾脏功能障碍和骨质疏松症( 6- - - - - - 10]。因此,迫切需要找到一种药物,不仅可以有效地治疗肺纤维化,但也对病人产生更少的副作用。

百草枯是一种非选择性、接触、低污染、低残留、广谱、高效的除草剂,广泛应用于农业生产。肺纤维化是百草枯中毒死亡的主要原因。近年来,肺纤维化引起的百草枯中毒仍然是担心。许多研究已经证明EMT是百草枯诱导的主要原因之一,在人类和动物肺纤维化和百草枯中毒。Epithelial-mesenchymal过渡(EMT)是一个特定的程序,导致细胞表型转化。它在胚胎中起着不可或缺的作用,组织重建,癌症转移、炎症,和许多纤维化疾病。其明显特征的减少钙粘蛋白的表达,波形蛋白的增加,和细胞形态学的变化。在肝纤维化过程中,一个EMT-like过程 11, 12]。EMT的一个非常重要的因素,NF - κB可以促进释放大量炎症相关的因素,如肿瘤坏死因子- α、IL和TGF - β。许多研究表明TGF - β肺纤维化有关。例如,一些研究已经证实,强力霉素可以调节上皮细胞和间质细胞之间的平衡和影响TGF - β信号通路该文就近年来关于百草枯所致肺纤维化发生来达到治疗的目的( 13]。肺纤维化的epithelial-to-mesenchymal过渡是通过TGF -诱导 β/ smad信号通路( 14]。Parthenolide能够影响EMT-related蛋白质水平和治疗肺纤维化的影响通过NF -肺纤维化的进展 κB /蜗牛信号通路( 15]。因此,EMT, NF - κ(TGF - B,及相关炎症因素 β肿瘤坏死因子- α和IL)在肺纤维化的评估非常重要。

Imrecoxib是cyclooxygenase-2 (cox - 2)抑制剂和抗炎作用,主要用于治疗关节炎疼痛( 16]。这种药物被批准用于市场营销,由国家食品药品监督管理局(SFDA) 5月20日,2011年。Imrecoxib不仅可以抑制炎症和疼痛也降低胃肠道刺激和心血管损伤的风险( 17]。imrecoxib关节炎的疗效已经得到证实,但很少有研究imrecoxib对肺部疾病的影响。有研究报告cyclooxygenase-2 (cox - 2)与血管生成和淋巴转移的非小细胞肺癌( 18]。例如,塞来昔布和nimesulide cox - 2抑制剂,可以抑制肺癌的进展 19, 20.]。只在动物水平,研究表明,imrecoxib对肺腺癌有一定影响细胞侵袭及转移的影响。然而,并没有研究imrecoxib对肺纤维化的影响。本研究的目的是研究imrecoxib对肺纤维化的影响,并进一步研究机制。

2。材料和方法 2.1。试剂

Imrecoxib收购从Biofount生物技术有限公司(中国,北京)。这些抗体都从Abcam获得。

2.2。隔离原发性肺纤维化细胞

小鼠治疗百草枯被杀,他们的肺部被取出,切成小块。然后,我们消化肺胰液素和孤立肺纤维化细胞样品。然后,我们培养和筛选主肺纤维化(PPF)细胞可以在体外增殖稳定。

2.3。细胞培养

HFL1细胞起源于上海四新生物技术有限公司有限公司HFL1细胞和孤立的原发性肺纤维化细胞在DMEM培养基培养是含10%胎牛血清的边后卫在无菌孵化器在37°C和5%的股份有限公司2的气氛。人肺腺癌上皮细胞系A549 rpmi - 1640年培养基培养。

2.4。Paraquat-Induced肺上皮细胞A549化验

肺腺癌上皮细胞A549接种在6-well板该文就近年来关于百草枯所致。发生并设置对照组,对照组与正常培养rpmi - 1640中,该文就近年来关于百草枯所致组发生但rpmi - 1640年培养基培养了20 μmol / L百草枯。A549细胞培养5天在37°C和5%的股份有限公司2条件。第三天,对照组的介质代替了新鲜培养基,该文就近年来关于百草枯所致集团发生的媒介与20代替新鲜培养基 μmol / L百草枯。直到第五天A549细胞培养。

2.5。MTT试验

HFL1细胞和PPF细胞与imrecoxib或没有imrecoxib接种于96孔板和培养一定时间37°C和5%的公司2条件。24或48小时后,MTT试剂放入,然后细胞保持在黑暗的另一个4 - 6小时。此后,DMSO溶液添加到反应10分钟,96 -孔板都摇动了充分溶解的水晶细胞。然后,在波长570 nm,每个的光吸收值被标仪测量。对照组细胞生存能力和imrecoxib-treated组graphpad棱镜5计算软件。

2.6。愈合化验

马克用记号笔在无菌6-well板的底部。然后,HFL1或PPF细胞被添加在一个无菌6-well板和培养在一个孵化器。细胞confluency接近100%时,一条直线与无菌吸管刮在细胞表面技巧。然后,细胞无血清培养系统在有或没有imrecoxib 24小时,和6-well板被0,6日,12日和24小时,分别和细胞迁移距离的不同群体在不同时间点被记录。

2.7。Transwell化验

提前准备人工基底膜和无血清培养基稀释,把它放到Transwell的上院,然后用imrecoxib添加细胞悬液或没有imrecoxib凝固后的基底膜基质。无血清培养基放入上方,含有血清培养基是众议院。文化的细胞条件37°C, 5%的公司2为24小时。Transwell室被与戊二醛固定,然后多余的戊二醛溶液被PBS洗。此后,细胞被hexamethylpararosaniline染色,用棉签擦上细胞。最后,入侵细胞在显微镜下拍摄,和入侵细胞的数量在不同的组被记录。

2.8。实时定量PCR试验

准备治疗或未经处理的细胞样本,提取RNA与试剂盒试剂。RNA浓度确定后,PCR反应体系制定基于荧光RT-qPCR工具包的协议,和PCR循环进行。蜗牛的序列是F: 5 -TCGGAAGCCTAACTACAGCGA R: 5 -AGATAGCATTGGCAGCGAG-3 。的引物序列 β肌动蛋白F: 5 -CCTGTACGCCAACACAGTGC-3 R: 5 -ATACTCCTGCTTGCTGATCC-3 ;钙粘蛋白的引物序列F: 5 -TGGACAGGGAGGATTTTGAG-3 R: 5 -ACCTGAGGCTTTGGATTCCT-3 。的引物序列波形蛋白F: 5 -GAGAACTTTGCCGTTGAAGC-3 R: 5 -CTCAATGTCAAGGGCCATCT-3 。反应条件如下:95°C predenaturation 10分钟,95°C 10年代,60年代60°C, 40个循环进行。三个复制井每个基因,基因表达计算使用2- - - - - - ΔΔCt方法。实验重复三次。

2.9。免疫印迹分析

治疗或未经处理的细胞被放置在冰和对待里帕溶解产物为20分钟。和EP的细胞收集管和离心获得蛋白质样品。所有蛋白质样本调整到相同的浓度,和聚丙烯酰胺凝胶电泳一步进行单独的不同分子量的蛋白质。然后,凝胶的蛋白质转移到硝化纤维素(NC)的电影。硝化纤维素膜的疏水结合位点被封锁BSA为5%。阻塞后,膜与初级抗体NF -补充道 κB (Abcam, 1: 1000),蜗牛(Abcam, 1: 500), GAPDH (Abcam, 1: 2000)和孵化一夜之间在4°C。然后,添加相应的辣根过氧化物酶标记二次抗体反应在黑暗中1小时。最后,根据蛋白质检测和拍照BeyoECL +化学发光试剂盒的操作(Beyotime)。

2.10。统计分析

所有记录的数据分析了SPSS19.0软件,和所有的数据被记录的 的意思是 ± SD 。一个 P 被认为具有统计显著性值小于0.05。

3所示。结果 3.1。百草枯诱导EMT在A549细胞

探讨百草枯对A549细胞epithelial-mesenchymal转换的影响,我们对A549细胞分为对照组该文就近年来关于百草枯所致组织发生和。两组A549细胞的RNA提取RT-qPCR试验,和内容的钙粘蛋白和波形蛋白A549细胞的两组是由蛋白质印迹。数据表明,该文就近年来关于百草枯所致组发生钙粘蛋白的表达在低得多,但恰恰相反,波形蛋白的表达明显高于(数字 1(一)- - - - - - 1 (c))。这些结果表明,百草枯在A549细胞,可以抑制钙粘蛋白的表达而促进波形蛋白表达,百草枯可以诱导A549细胞的epithelial-mesenchymal转换。

该文就近年来关于百草枯所致肺发生EMT的信使rna和蛋白质表达标记上皮细胞A549。(a)的mRNA水平钙粘蛋白在A549细胞对照组该文就近年来关于百草枯所致组织发生和被RT-qPCR测量方法。(b)的mRNA水平。在A549细胞波形蛋白对照组该文就近年来关于百草枯所致组织发生和被RT-qPCR测量方法。(c)。钙粘蛋白和波形蛋白的蛋白表达该文就近年来关于百草枯所致组发生A549细胞对照组,测定蛋白质印迹。 P < 0.001

3.2。百草枯可诱导NF -κ<斜体> < /斜体> B /蜗牛在肺上皮细胞A549信号通路

NF - κB /蜗牛EMT过程中是一个非常重要的信号通路。为了研究在NF -百草枯的功效 κB /蜗牛A549细胞信号通路,我们提取的信使rna和蛋白质该文就近年来关于百草枯所致群发生对照组和A549细胞,分别执行RT-qPCR和免疫印迹试验来研究百草枯的影响在NF -信使rna和蛋白质 κ在A549细胞B和蜗牛。我们的数据表明NF的mRNA水平 κB和蜗牛的A549细胞paraquat-treated组明显高于对照组(数字 2(一个) 2 (b))。此外,免疫印迹结果也证明了蛋白表达与mRNA(图一致的趋势 2 (c))。上述结果证实,百草枯诱导NF - κB /蜗牛在A549细胞信号通路。

信使rna和蛋白质的表达NF - κ该文就近年来关于百草枯所致肺上皮细胞A549发生和蜗牛。(a)的mRNA水平NF - κB在A549细胞对照组该文就近年来关于百草枯所致组织发生和被RT-qPCR测量方法。(b)。蜗牛的mRNA水平在对照组和百草枯诱导A549细胞群被RT-qPCR测量方法。(c), NF的蛋白表达 κB和蜗牛在A549细胞对照组该文就近年来关于百草枯所致组织发生和免疫印迹法测定。 P < 0.01

3.3。Imrecoxib可以抑制PPF细胞的增殖和迁移

原发性肺纤维化细胞(PPF)是一种细胞与间质表型,从肺中提取的paraquat-treated老鼠。PPF细胞组分为两组:对照组和imrecoxib-treated组。根据麻省理工的结果,PPF细胞的细胞生存能力处理imrecoxib低于没有imrecoxib(图 3(一个))。结果表明,imrecoxib可以抑制PPF细胞的增殖。此外,细胞愈合化验的结果和transwell透露,PPF的入侵和迁移能力细胞imrecoxib-treated组与对照组相比弱得多。换句话说,imrecoxib可以显著抑制PPF的入侵和迁移能力的细胞(图 3 (b))。以上实验表明,imrecoxib可以抑制增殖,PPF细胞的迁移和入侵功能。

影响imrecoxib PPF的扩散和迁移和细胞体外。(a)的影响imrecoxib PPF增殖能力的细胞MTT试验测定。(b)。的影响imrecoxib PPF细胞的迁移能力是衡量划痕试验。(c)的影响imrecoxib PPF入侵能力的细胞被transwell测量。 P < 0.01 ; P < 0.001

3.4。Imrecoxib可以抑制HFL1细胞的增殖和迁移

HFL1与间充质细胞是一种人类胎儿肺纤维化细胞表型。类似的结果imrecoxib PPF细胞,MTT试验表明,imrecoxib可以抑制HFL1细胞的增殖(图 4(一)),愈合试验表明,imrecoxib可以抑制HFL1细胞的迁移(图 4 (b))。这些结果表明,药物imrecoxib还可以抑制增殖和迁移HFL1细胞。

影响imrecoxib HFL1细胞体外增殖和迁移的。(a)的影响imrecoxib HFL1增殖能力的细胞MTT试验测定。(b)的影响imrecoxib HFL1细胞的迁移能力是衡量划痕试验。 P < 0.001

3.5。该文就近年来关于百草枯所致EMT在发生Imrecoxib可以抑制A549肺上皮细胞

我们进一步研究了imrecoxib对EMT的A549细胞的影响由百草枯诱导。我们设置三组:对照组(未经处理的A549细胞),imrecoxib-treated集团与imrecoxib该文就近年来关于百草枯所致A549细胞发生(治疗),paraquat-induced集团该文就近年来关于百草枯所致A549细胞发生()。我们测量的内容钙粘蛋白和波形蛋白免疫印迹在三组,分别。结果显示,A549细胞的钙粘蛋白水平在对照组最高,其次是在该文就近年来关于百草枯所致组发生imrecoxib-treated集团和最低的。与钙粘蛋白表达,对照组A549细胞波形蛋白表达的是最低,imrecoxib-treated集团名列第二,该文就近年来关于百草枯所致集团发生的A549细胞波形蛋白表达是最高的(图 5(一个))。上述实验结果表明,imrecoxib可以影响EMT-related蛋白的表达;该文就近年来关于百草枯所致EMT在发生具体来说,imrecoxib可以抑制A549肺上皮细胞。

的影响imrecoxib mRNA表达该文就近年来关于百草枯所致A549细胞发生钙粘蛋白和波形蛋白被RT-qPCR评估。# P < 0.05 ; P < 0.01 ; P < 0.001

3.6。该文就近年来关于百草枯所致的发生Imrecoxib可以抑制NF -κ<斜体> < /斜体> B /蜗牛在肺上皮细胞A549信号通路

我们的实验已经证实,百草枯诱导NF - κB /蜗牛A549细胞的信号通路。接下来我们需要学习什么是imrecoxib和信号通路之间的关系。我们将A549细胞分成三组:对照组(未经处理的A549细胞),imrecoxib-treated集团与imrecoxib该文就近年来关于百草枯所致A549细胞发生(治疗),paraquat-induced集团该文就近年来关于百草枯所致A549细胞发生()。首先,我们测量了NF - microrna的转录水平 κB和蜗牛的A549细胞由RT-qPCR三组。结果显示的mRNA水平NF - κ该文就近年来关于百草枯所致组最高,发生B和蜗牛的mRNA水平对照组是最低的,与mRNA水平imrecoxib-treated组该文就近年来关于百草枯所致组织发生,对照组之间。上述结果证实imrecoxib可以抑制NF -的mRNA水平 κ该文就近年来关于百草枯所致A549细胞(图发生和蜗牛 6(一))。我们进一步研究了imrecoxib NF -的影响 κ该文就近年来关于百草枯所致A549细胞发生B和蜗牛蛋白免疫印迹,表明两个蛋白质含量是该文就近年来关于百草枯所致A549细胞组织发生最高的和最低的A549细胞对照组。两个蛋白质含量imrecoxib-treated组该文就近年来关于百草枯所致组织发生和对照组之间。我们的数据表明,imrecoxib可能影响NF -的表达 κ该文就近年来关于百草枯所致A549细胞发生B和蜗牛蛋白;具体来说,imrecoxib可以抑制NF -的表达 κ该文就近年来关于百草枯所致A549细胞发生B和蜗牛蛋白(图 6 (b))。上述实验结果证实imrecoxib不仅可以抑制NF -的转录水平 κ该文就近年来关于百草枯所致A549细胞发生B和蜗牛还可以抑制蛋白表达水平。

imrecoxib NF -的影响 κB和蜗牛该文就近年来关于百草枯所致A549细胞发生mRNA转录和蛋白表达。(a, b)的影响的mRNA水平imrecoxib NF - κ该文就近年来关于百草枯所致A549细胞发生B和蜗牛由RT-qPCR方法决定。(c)的影响蛋白表达的imrecoxib NF - κ该文就近年来关于百草枯所致A549细胞发生B和蜗牛在免疫印迹法测定。 # P < 0.05 ; P < 0.01

4所示。讨论

Imrecoxib是一种药物,可以适度抑制cox - 2发挥抗炎作用。它有一个很好的抑制炎症和疼痛,但也降低了胃肠道刺激的机会和心血管损伤( 16]。目前,只有少数的研究已经证实,imrecoxib可以抑制非小细胞肺癌侵袭转移,但机制尚不清楚。只是推测可能的机制是抑制PTEN的失活蛋白,干扰PI3K / Akt信号转导,阻止细胞周期G1期,或促进细胞凋亡 21]。但目前,几乎没有研究imrecoxib在肺纤维化领域。为了研究imrecoxib对肺纤维化的影响细胞,MTT和愈合进行化验。目前的实验结果表明,imrecoxib可以抑制增殖,迁移和入侵PPF HFL1细胞。

百草枯中毒的主要原因是,它可能导致肺纤维化。有许多研究百草枯诱导肺纤维化的机制。该文就近年来关于百草枯所致肺纤维化发生EMT中发挥着重要作用( 22]。已经证实,百草枯可以激活Wnt / β连环蛋白信号通路,然后诱导EMT的II型肺泡上皮细胞,主要表现为粘附蛋白表达的减少和波形蛋白表达的增加 23]。越来越多的证据表明,细胞因子在EMT起着关键的作用。例如,转化生长因子 β(TGF - β)被认为是该文就近年来关于百草枯所致肺纤维化发生的主要因子之一,也是国内外学者的研究热点。TGF -百草枯诱导EMT和活跃 β/ Smad信号通路( 24, 25]。我们的结果表明,百草枯可以激活EMT通过抑制A549细胞的钙粘蛋白mRNA和蛋白表达,促进波形蛋白mRNA和蛋白表达。和我们的实验结果表明,imrecoxib可以减少对粘附的抑制和促进该文就近年来关于百草枯所致A549细胞然后发生波形蛋白在抑制EMT激活百草枯,该文就近年来关于百草枯所致肺纤维化发生治疗。

此外,研究表明,百草枯可以激活炎症相关因素包括TNF αNF - κB,白介素1 βil - 6,进而导致肺纤维化的发展( 26]。NF - κB是一个关键的转录监管机构,发挥了极其重要的功能的过程中炎症、免疫、细胞凋亡。此外,NF - κB还参与肝纤维化的发生和发展通过调节转录因子相关纤维增长,如PDGF和TGF - β1。蜗牛基因的表达产物是一种转录因子,EMT过程中起着重要的影响。我们评估NF -的表达 κ该文就近年来关于百草枯所致A549细胞发生B和蜗牛信使rna和蛋白质。结果表明,百草枯的转录激活NF - κB和蜗牛在A549细胞信使rna和蛋白质。此外,我们进一步评估imrecoxib NF -的影响 κ该文就近年来关于百草枯所致A549细胞发生和蜗牛。结果证明,NF - microrna的转录和蛋白表达水平 κB和蜗牛在A549细胞激活百草枯和imrecoxib治疗后缓解。这些结果表明,imrecoxib可以减弱NF -的激活 κB和蜗牛百草枯,从而引起肺纤维化的治疗中发挥作用。NF - κB通路激活蜗牛表达式通过转录和转译后的机制。此外,NF - κB可以绑定到促进蜗牛,蜗牛的进一步增加转录。因此,该文就近年来关于百草枯所致肺纤维化发生imrecoxib可以抑制通过抑制NF - κB /蜗牛信号通路。

综上所述,我们首先建立了由百草枯诱导A549细胞模型和证实,百草枯的转录和蛋白质的表达能力可以改变钙粘蛋白和波形蛋白在A549细胞的基因转录和蛋白表达水平,表明百草枯可以激活EMT的A549细胞。然后,通过测量的mRNA和蛋白表达NF - κB和蜗牛在百草枯诱导A549细胞,我们证明了百草枯NF -激活 κB /蜗牛在A549细胞信号通路。接下来,我们评估了imrecoxib对PPF的影响和HFL1细胞。结果表明,imrecoxib会抑制PPF和HFL1细胞的增殖和迁移。最后,我们发现imrecoxib可以激活EMT在百草枯诱导A549细胞,伴随着NF -的激活 κB /蜗牛信号通路。我们的研究表明,imrecoxib预计将该文就近年来关于百草枯所致肺纤维化发生的有效药物。因此,我们的研究不仅提供了一个新的想法该文就近年来关于百草枯所致肺纤维化发生治疗还打算imrecoxib的治疗方法。然而,imrecoxib治疗肺纤维化的效果或机制需要进一步研究。

5。结论

我们的结果证实imrecoxib可以抑制EMT该文就近年来关于百草枯所致A549细胞发生的并通过NF -该文就近年来关于百草枯所致肺纤维化发生缓解 κB /蜗牛信号通路。

数据可用性

所需的所有数据可以提供合格的作者。

的利益冲突

作者宣称没有利益冲突。

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