Mécanisme de Feibi Tang n°2 régulant le stress du réticulum endoplasmique dans les cellules AT2 pour résister à l'apoptose et promouvoir la réparation alvéolaire améliorant la fibrose pulmonaire chez la souris

CAI Yaodong ,  

BEI Jialing ,  

WEI Wan ,  

XU Chengyan ,  

LIU Yanli ,  

WANG Yong ,  

JIAO Yang ,  

CHEN Yun ,  

摘要

L'objectif est d'explorer le mécanisme d'intervention de la formule chinoise complexe Feibi Tang n°2 dans la fibrose pulmonaire idiopathique, en se concentrant sur son effet sur le stress du réticulum endoplasmique, l'apoptose, le maintien de la souche et la capacité de régénération des cellules épithéliales alvéolaires de type II (AT2), et de valider le chemin moderne de la théorie "Déclin du Qi originel - Atrophie alvéolaire". La méthode utilise un modèle murin de fibrose pulmonaire induite par la bléomycine (BLM), comprenant un groupe témoin, un groupe modèle, des groupes à faible et haute dose de Feibi Tang n°2 (9,1 et 18,2 g/kg) ainsi qu'un groupe acétate de prednisone (6,5 mg/kg). Les changements structuraux du tissu pulmonaire et la deposition de collagène sont évalués par coloration hématoxyline-éosine (HE) et Masson, la teneur en hydroxyproline (HYP) est mesurée par hydrolyse alcaline, ainsi que le coefficient pulmonaire et les indices de fonction pulmonaire. La réaction en chaîne par polymérase quantitative en temps réel (Real-time PCR) est utilisée pour détecter les niveaux d'expression de l'ARNm des facteurs liés à la fibrose [chaîne α1 du collagène de type I (ColⅠa1), actine α-musculaire lisse (α-SMA), inhibiteur tissulaire des métalloprotéinases 1 (Timp1)]. L'apoptose est évaluée par la méthode TUNEL, le double marquage immunofluorescent des protéines SPC et Caspase-3 permet une évaluation plus approfondie de l'apoptose des cellules AT2, un double marquage SPC et PERK permet d'observer le stress du réticulum endoplasmique dans les cellules AT2, tandis que la microscopie électronique en transmission observe les changements ultra-structuraux du réticulum endoplasmique et des corps lamellaires. Le blotting western est utilisé pour détecter l'expression des protéines clés du stress du réticulum endoplasmique et de la voie apoptotique PERK, facteur de transcription activé 4 (Atf4) et Caspase-3. Le double marquage immunofluorescent SPC et Ki-67 analyse la capacité de prolifération des cellules AT2, la technologie de traçage de lignage (souris GFP⁺) combinée au marquage Krt8 détecte l'état intermédiaire de différenciation et observe la transformation des cellules AT2 en cellules épithéliales alvéolaires de type I (AT1). Résultats : Après induction par BLM, les souris présentent d'importants dommages structurels au tissu pulmonaire, une augmentation du dépôt de collagène, un coefficient pulmonaire élevé, une diminution de la fonction pulmonaire et une surexpression des facteurs de fibrose (P<0,01). L'intervention à forte dose de Feibi Tang n°2 améliore significativement les lésions et la dysfonction pulmonaire, réduit considérablement la teneur en HYP (P<0,01) et diminue nettement l'expression de ColⅠa1, α-SMA et Timp1 (P<0,01). L'analyse apoptotique montre une augmentation de la proportion de cellules TUNEL positives et un taux de Caspase-3 positif dans les cellules AT2 dans le groupe modèle, tandis que la dose élevée réduit significativement ces valeurs. La microscopie électronique révèle un gonflement de la structure du réticulum endoplasmique des cellules AT2 qui tend à se normaliser après traitement ; la coloration PERK montre un stress endoplasmique évident dans les cellules AT2 du groupe modèle, avec un soulagement significatif dans le groupe traité. Les protéines associées au stress endoplasmique PERK, Atf4 et apoptotiques Caspase-3 sont surexprimées dans le groupe modèle et diminuent significativement après traitement. Les corps lamellaires sont désorganisés dans le groupe modèle sous microscopie électronique et tendent à se rétablir dans le groupe traité. La capacité de prolifération des cellules AT2 augmente significativement dans le groupe traité (cellules Ki-67⁺SPC⁺, P<0,01). Le traçage du lignage montre une augmentation des cellules positives à la kératine 8 et à la protéine fluorescente verte (Krt8⁺GFP⁺) dans le groupe modèle, indiquant un blocage de différenciation ; cette proportion diminue significativement dans le groupe traité, avec une morphologie des cellules GFP⁺ qui devient aplatie et étendue, suggérant une restauration de la différenciation vers les cellules AT1. Conclusion : Feibi Tang n°2 favorise la réparation alvéolaire et bloque efficacement la progression de la fibrose pulmonaire en atténuant le stress du réticulum endoplasmique dans les cellules AT2, en réduisant l'apoptose des AT2, en restaurant la structure et la fonction des corps lamellaires, en renforçant l'activité proliférative des cellules AT2 et en soulageant l'arrêt de différenciation pour favoriser la différenciation en cellules AT1. Son mécanisme thérapeutique en médecine traditionnelle chinoise, "renforcer le Qi ancestral, harmoniser le Qi et le sang, ouvrir les méridiens pulmonaires", correspond étroitement aux voies modernes de régulation des cellules souches AT2, fournissant une nouvelle théorie et une base expérimentale pour l'intervention à base de plantes dans la PIF.

关键词

Fibrose pulmonaire idiopathique; blocage de régénération; apoptose; stress du réticulum endoplasmique; souche; Qi ancestral; Feibi Tang n°2

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