自噬在病毒感染加速COPD發(fā)病進(jìn)程中的作用及其相關(guān)機(jī)制研究.pdf

1、COPD是全世界范圍內(nèi)發(fā)病率和死亡率最高的疾病之一，是一種常見的以持續(xù)性氣流受限為特征的可以預(yù)防和治療的疾病。吸入香煙煙霧和其他有毒顆粒，如生物燃料的煙霧導(dǎo)致的肺臟炎癥是COPD發(fā)生的重要原因，其中吸煙是世界范圍內(nèi)引起COPD最常見的危險因素。此外，在許多國家，大氣污染、職業(yè)暴露、室內(nèi)生物燃料污染也是引起COPD的主要危險因素。當(dāng)今，COPD的發(fā)病機(jī)制尚未完全清楚。目前普遍認(rèn)為COPD與單核/巨噬細(xì)胞、中性粒細(xì)胞、T淋巴細(xì)胞引起的炎癥反

2、應(yīng)、蛋白酶與抗蛋白酶失衡以及氧化應(yīng)激反應(yīng)等相關(guān)。微生物感染是COPD急性加重的重要原因，但有研究指出，在COPD小氣道病變的發(fā)生中，細(xì)菌感染可能沒有直接作用。另有研究發(fā)現(xiàn)COPD患者都存在隱性的或潛在的腺病毒感染。COPD患者肺和氣道內(nèi)皮細(xì)胞中均有腺病毒轉(zhuǎn)錄激活蛋白的表達(dá)，而且與香煙引起的炎癥應(yīng)答的擴(kuò)大化密切相關(guān)。提示腺病毒感染可能是COPD急性發(fā)作的病因之一。近年來，隨著研究者們對COPD發(fā)病機(jī)制不斷深入的研究，一個新發(fā)現(xiàn)的程序性細(xì)胞

3、死亡類型的生物過程受到了人們的關(guān)注----自噬。越來越多的研究發(fā)現(xiàn)COPD的發(fā)生發(fā)展與自噬有著密切的關(guān)系，不論是在COPD患者還是煙霧暴露的小鼠中都發(fā)現(xiàn)了增強(qiáng)的自噬水平。那么，自噬在COPD的發(fā)生發(fā)展中具有怎樣的作用？在腺病毒引起COPD加重的過程中自噬又起到了怎樣的作用呢？
　　本研究以COPD小鼠模型、小鼠氣道上皮細(xì)胞和小鼠3LL細(xì)胞系為研究對象，結(jié)合體外細(xì)胞共培養(yǎng)等實驗技術(shù)以期闡述自噬在COPD進(jìn)展及腺病毒加重COPD進(jìn)展過

4、程中的作用。本研究發(fā)現(xiàn)：⑴以香煙提取物（cigarette smoking extract，CSE）處理小鼠氣道上皮細(xì)胞、3LL細(xì)胞系后細(xì)胞中LC3B表達(dá)量增加，p62表達(dá)量減少，自噬的發(fā)生水平增高，提示CSE能夠誘導(dǎo)細(xì)胞發(fā)生自噬；⑵以CSE處理3LL細(xì)胞系后，再以腺病毒進(jìn)行感染，與單純CSE處理的細(xì)胞相比，細(xì)胞中LC3B表達(dá)量更多，p62表達(dá)量更少，自噬發(fā)生水平更高，提示腺病毒感染能夠加速CSE誘導(dǎo)的自噬發(fā)生進(jìn)程；⑶3LL細(xì)胞系以CS

5、E處理后，再以腺病毒感染，繼之與小鼠CD8+T細(xì)胞共培養(yǎng)，CD8+T細(xì)胞IFN-γ的分泌量及穿孔素的釋放量在CSE或CSE與病毒的刺激下有所增加，而在經(jīng)過自噬抑制劑預(yù)處理后降低，提示腺病毒感染可通過自噬途徑來誘導(dǎo)CD8+T細(xì)胞功能的活化；⑷經(jīng)過長期香煙煙霧暴露的COPD模型小鼠肺組織中CD8+T細(xì)胞數(shù)量增加，且IFN-γ的分泌量及穿孔素的釋放量也具有上升趨勢，證明CD8+T細(xì)胞在肺部的募集及功能的活化導(dǎo)致了COPD的發(fā)生發(fā)展過程中肺組織