转化生长因子β1Ⅰ型受体拮抗剂对支气管哮喘小鼠气道炎症及气道重塑的影响

目的研究转化生长因子β1(TGF-β1)Ⅰ型受体拮抗剂SB431542对慢性支气管哮喘(简称哮喘)小鼠模型气道炎症及气道重塑的影响,为哮喘的治疗提供新思路。方法将40只BALB/c小鼠随机分为正常组、哮喘组、布地奈德组及SB431542组,每组10只;卵清蛋白(OVA)致敏、激发建立慢性哮喘小鼠模型;布地奈德组和SB431542组分别给予布地奈德雾化吸入和SB431542滴鼻,每周3次。HE和Masson染色观察各组小鼠气道炎症及胶原沉积情况;AB-PAS染色观察杯状细胞增生情况;免疫组织化学半定量法测定气道壁α-平滑肌肌动蛋白(α-SMA)的表达;酶联免疫吸附试验(ELISA)法检测BALF中IL-4、IL-5、TGF-β1、MMP-9、TIMP-1水平及血清总IgE水平;免疫印迹法(Western blot)测定各组小鼠肺组织中Smad3、p-Smad3及Smad7蛋白表达。结果哮喘组与正常组相比,嗜酸粒细胞浸润增多,气道管腔狭窄,平滑肌层增厚,胶原纤维增生;布地奈德组上述改变均较哮喘组轻;SB431542组嗜酸粒细胞浸润较哮喘组减轻,但仍高于正常组及布地奈德组,平滑肌层增厚、胶原纤维增生较哮喘组明显减轻(P<0.05),与布地奈德组比较差异无统计学意义(P>0.05)。与正常组比较,哮喘组小鼠支气管AB-PAS及α-SMA阳性染色面积/支气管基底膜周径显著增加(P<0.05),布地奈德组及SB431542组小鼠支气管AB-PAS及α-SMA阳性染色面积/支气管基底膜周径低于哮喘组(P<0.05)。哮喘组气道炎症指标(血清总IgE、IL-4、IL-5及TGF-β1)显著高于正常组(P<0.05),布地奈德组上述指标低于哮喘组(P<0.05),SB431542组与哮喘组比较差异无统计学意义(P>0.05)。MMP-9、TIMP-1在哮喘组的表达明显高于正常组(P<0.05),在布地奈德组及SB43542组的表达低于哮喘组(P<0.05),两治疗组之间差异无统计学意义(P>0.05)。Westernblot检测显示,各组小鼠肺组织Smad3的表达差异无统计学意义(P>0.05);哮喘组p-Smad3表达明显高于正常组(P<0.05),布地奈德组及SB431542组p-Smad3表达低于哮喘组(P<0.05);与正常组比较,哮喘组Smad7表达降低(P<0.05),布地奈德组及SB431542组Smad7表达高于哮喘组(P<0.05),且这两组间差异无统计学意义(P>0.05)。结论 SB431542能显著减轻哮喘小鼠细胞外基质沉积及平滑肌增厚,延缓哮喘小鼠气道重塑进程,该作用可能部分与其调节MMP-9、TIMP-1的表达有关。SB431542对哮喘小鼠气道炎症浸润无明显改善,说明哮喘气道炎症可能不依赖于TGF-β1/Smads通路。