Mecanismo do Feibi Tang nº 2 regulando o estresse do retículo endoplasmático das células AT2 para resistir à apoptose e promover a reparação alveolar melhorando a fibrose pulmonar em camundongos

CAI Yaodong ,  

BEI Jialing ,  

WEI Wan ,  

XU Chengyan ,  

LIU Yanli ,  

WANG Yong ,  

JIAO Yang ,  

CHEN Yun ,  

摘要

O objetivo é explorar o mecanismo de intervenção da fórmula composta da medicina tradicional chinesa Feibi Tang nº 2 na fibrose pulmonar idiopática, focando em seus efeitos no estresse do retículo endoplasmático, apoptose, manutenção da estaminação e capacidade de regeneração das células epiteliais alveolares do tipo II (AT2), validando o caminho moderno da teoria “Declínio do Qi ancestral - atrofia alveolar”. O método utiliza um modelo de fibrose pulmonar induzido por bleomicina (BLM) em camundongos, com grupo controle, grupo modelo, grupos com baixa e alta dose de Feibi Tang nº 2 (9,1 e 18,2 g/kg) e grupo de acetato de prednisolona (6,5 mg/kg). A avaliação das alterações da estrutura do tecido pulmonar e deposição de colágeno é realizada por coloração de hematoxilina-eosina (HE) e Masson, a medição do conteúdo de hidroxiprolina (HYP) é feita por hidrólise alcalina, além da medição do coeficiente pulmonar e dos índices de função pulmonar. A reação em cadeia da polimerase quantitativa em tempo real (PCR em tempo real) é aplicada para detectar os níveis de expressão de mRNA dos fatores relacionados à fibrose [cadeia α1 do colágeno tipo I (ColⅠa1), actina muscular lisa α (α-SMA), inibidor tecidual de metaloproteinases 1 (Timp1)]. A apoptose é avaliada pelo método TUNEL, a imunofluorescência de dupla coloração das proteínas surfactante C (SPC) e caspase-3 avalia de forma aprofundada a apoptose das células AT2; a dupla coloração de SPC e cinase do retículo endoplasmático semelhante a PKR (PERK) detecta o estresse do retículo endoplasmático nas células AT2; a microscopia eletrônica de transmissão observa alterações ultraestruturais do retículo endoplasmático e dos corpos lamelares. A técnica western blot é utilizada para detectar proteínas-chave das vias de estresse do retículo endoplasmático e apoptose PERK, fator de transcrição ativado 4 (Atf4) e caspase-3. A marcação imunofluorescente dupla de SPC e Ki-67 analisa a capacidade proliferativa das células AT2, a técnica de rastreamento de linhagem (camundongos GFP⁺) combinada com marcação Krt8 detecta estado intermediário de diferenciação e observa a transformação das células AT2 em células epiteliais alveolares do tipo I (AT1). Resultados: após indução por BLM, os camundongos apresentaram danos estruturais significativos no tecido pulmonar, aumento da deposição de colágeno, elevação do coeficiente pulmonar, diminuição da função pulmonar e elevação dos fatores de fibrose (P<0,01). A intervenção com alta dose de Feibi Tang nº 2 melhorou significativamente o dano tecidual e a disfunção pulmonar, reduziu significativamente o conteúdo de HYP (P<0,01) e diminuiu significativamente a expressão de ColⅠa1, α-SMA e Timp1 (P<0,01). A análise de apoptose mostrou aumento na proporção de células TUNEL positivas e taxa de células AT2 positivas para caspase-3 no grupo modelo, que foi significativa e notavelmente reduzida no grupo de alta dose. A microscopia eletrônica revelou inchaço na estrutura do retículo endoplasmático das células AT2, que se normalizou após o tratamento; a coloração para PERK mostrou estresse endoplasmático claro no grupo modelo, com alívio significativo no grupo tratado. No grupo modelo, as proteínas associadas ao estresse endoplasmático PERK, Atf4 e a proteína apoptótica caspase-3 apresentaram expressão aumentada, sendo significativamente reduzida após o tratamento. Sob microscopia eletrônica, os corpos lamelares no grupo modelo estavam desorganizados, tendendo a se recuperar no grupo tratado. Quanto à capacidade proliferativa das células AT2, o grupo tratado apresentou aumento significativo na proporção de células Ki-67⁺SPC⁺ (P<0,01). O rastreamento de linhagem mostrou aumento na proporção de células positivas para queratina 8 e proteína fluorescente verde (Krt8⁺GFP⁺) no grupo modelo, indicando bloqueio da diferenciação; essa proporção diminuiu significativamente no grupo tratado, com transformação morfológica das células GFP⁺ para forma achatada e alongada, sugerindo recuperação da diferenciação em direção a células AT1. Conclusão: Feibi Tang nº 2 promove a reparação alveolar e bloqueia efetivamente a progressão da fibrose pulmonar ao aliviar o estresse do retículo endoplasmático nas células AT2, reduzindo a apoptose das AT2, restaurando a estrutura e função dos corpos lamelares, aumentando a atividade proliferativa e aliviando o bloqueio de diferenciação para favorecer a diferenciação em células AT1. Seu mecanismo terapêutico na medicina tradicional chinesa de "restaurar o Qi ancestral, harmonizar o Qi e o sangue, e desbloquear os meridianos pulmonares" se alinha fortemente com a via moderna de regulação das células-tronco AT2, fornecendo nova teoria e base experimental para a intervenção com ervas na fibrose pulmonar idiopática.

关键词

Fibrose pulmonar idiopática; bloqueio da regeneração; apoptose; estresse do retículo endoplasmático; estaminação; Qi ancestral; Feibi Tang nº 2

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