PRELP蛋白在肺纤维化小鼠模型中的保护作用

《Respiratory Research》：Protective effects of PRELP protein in a mouse model of pulmonary fibrosis

　　

摘要

背景

肺纤维化是一种慢性进行性肺病，其特征为广泛的纤维化以及较差的预后，这凸显了迫切需要新的治疗策略。本研究旨在阐明一种名为富含脯氨酸/精氨酸末端富含亮氨酸重复蛋白的小型蛋白聚糖（PRELP）的作用，评估重组PRELP蛋白的保护潜力，并探究其背后的分子机制。

方法

我们对来自正常受试者及特发性肺纤维化患者的肺组织切片进行了RNA原位杂交分析。在小鼠实验中，我们利用PRELP基因敲除小鼠建立了博来霉素诱导的肺纤维化模型，并评估了纤维化的程度。此外，我们还通过气道向患有博来霉素诱导纤维化的野生型小鼠体内注射重组PRELP蛋白，以观察其效果。同时，我们通过体外实验研究了PRELP在肺泡上皮细胞和成纤维细胞中的作用。

结果

在人类肺部，PRELP主要表达于间质区域，部分表达于2型肺泡上皮细胞中。而在正常受试者的肺泡区域，PRELP广泛表达；但在特发性肺纤维化患者的肺泡区域，其表达显著减少，且仅存在于血管壁处。在小鼠实验中，与野生型小鼠相比，PRELP基因敲除小鼠在气管内注射博来霉素后出现更严重的纤维化。值得注意的是，预先通过气道给予重组PRELP蛋白能够抑制野生型小鼠体内的博来霉素诱导纤维化。体外实验表明，PRELP可以抑制上皮细胞获得间质细胞特征，有助于维持上皮细胞功能，同时还能抑制成纤维细胞的迁移能力。从机制上来看，PRELP不仅通过转化生长因子-β通路，还通过晚期糖基化终末产物受体/RAGE/DIAPH1/YAP信号通路来抑制上皮细胞的纤维化变化。

结论

在肺纤维化的小鼠模型中，小型蛋白聚糖PRELP通过抑制间质标志物的上调、增强上皮细胞功能以及抑制成纤维细胞迁移，发挥着关键作用。尤其重要的是，预先通过气道给予重组PRELP蛋白能够预防肺纤维化，这说明PRELP可能是一种极具潜力的新型保护性物质，可用于治疗该疾病。