Механизм регуляции эндоплазматического стресса и сопротивления апоптозу клеток AT2 рецептурой Фэйби Тан №2, способствующий восстановлению альвеол и улучшению легочного фиброза у мышей
Целью исследования является изучение механизма действия традиционной китайской травяной формулы «Фэйби Тан №2» при идиопатическом легочном фиброзе, с акцентом на её влияние на эндоплазматический стресс альвеолярных эпителиальных клеток типа II (AT2), апоптоз, поддержание стволовости и способность к регенерации и ремонту, а также проверка современной интерпретации теории «ослабление Цзунци — атрофия альвеолы». В качестве модели используют индуцированный блеомицином (BLM) фиброз легких у мышей, с группами контроля, моделью, низкой и высокой дозами Фэйби Тан №2 (9,1 и 18,2 г/кг) и группой применения ацетатного преднизолона (6,5 мг/кг). Изменения структуры легочной ткани и отложения коллагена оценивали с помощью гематоксилин-эозина (HE) и массона (Masson) окрашений. Содержание гидроксипролина (HYP) измеряли методом щелочного гидролиза, а также оценивали коэффициент легких и показатели функции легких. Уровни мРНК факторов фиброза [коллаген I типа α1 (ColⅠa1), α-гладкомышечный актин (α-SMA), тканевые ингибиторы металлопротеиназ 1 (Timp1)] определяли с помощью количественной ПЦР в реальном времени (Real-time PCR). Апоптоз оценивали методом TUNEL (метод маркировки концов dUTP, опосредованный терминальной дезоксинуклеотидтрансферазой), а двойное иммунное флуоресцентное окрашивание белков SPC и Caspase-3 применяли для анализа апоптоза клеток AT2. Двойное окрашивание SPC и PERK использовали для оценки эндоплазматического стресса AT2. Изменения ультраструктуры ЭПР и ламеллярных телец AT2 наблюдали с помощью трансмиссионной электронной микроскопии. Белки PERK, Atf4 и Caspase-3, ключевые для путей эндоплазматического стресса и апоптоза, выявляли методом вестерн-блоттинга. Способность пролиферации AT2 оценивали по двойному иммунному маркированию SPC и Ki-67, а для отслеживания дифференцировки и перехода клеток AT2 в клетки типа I (AT1) применяли технологию отслеживания линии (GFP+) с меткой Krt8. Результаты показывают, что у мышей после индукции BLM наблюдаются выраженные повреждения структуры легких, увеличение отложения коллагена, повышение коэффициента легких, снижение функции легких и повышение уровня факторов фиброза (P<0,01). Высокие дозы Фэйби Тан №2 значительно улучшают повреждения легких и функциональные нарушения, значительно снижают содержание HYP (P<0,01) и выраженность экспрессии ColⅠa1, α-SMA и Timp1 (P<0,01). Анализ апоптоза показывает повышение доли клеток TUNEL-положительных и возрастание частоты клеток AT2 с положительным Caspase-3 в группе модели, что значительно снижается в группе с высокой дозой. По данным электронной микроскопии клетки AT2 с ЭПР отёком в модели, возвращаются к нормальному состоянию после лечения; окрашивание PERK выявляет выраженный эндоплазматический стресс в группе модели, который значительно ослабевает после терапии. В группе модели повышены уровни белков PERK, Atf4 и Caspase-3, связанных с эндоплазматическим стрессом и апоптозом, которые значительно снижаются после лечения. Электронно-микроскопическая картина ламеллярных телец в группе модели нарушена и частично восстанавливается при терапии. Уровень пролиферации AT2 клеток (Ki-67⁺SPC⁺) значительно повышается в группе лечения (P<0,01). Отслеживание линии показало увеличение доли Krt8⁺GFP⁺ клеток в группе модели, указывая на блокаду дифференцировки; в группе терапии эта доля значительно снижается, при этом клеточная морфология GFP⁺ изменяется в сторону плоской формы, что указывает на восстановление дифференцировки в направлении клеток AT1. Вывод: Фэйби Тан №2 способствует восстановлению альвеол путем снижения эндоплазматического стресса, уменьшения апоптоза клеток AT2, восстановления структуры и функции ламеллярных телец, усиления пролиферации и снятия блока дифференцировки с продвижением дифференцировки в клетки AT1, эффективно замедляя прогрессирование легочного фиброза. Традиционный механизм лечения «восстановление Цзунци, регуляция Ци и крови, активация меридианов легких» хорошо соответствует современным путям регуляции стволовых клеток AT2, предоставляя новую теоретическую и экспериментальную основу для китайской медицины при ИПФ.