Mecanismo de Feibi Tang nº 2 regulando el estrés del retículo endoplásmico de células AT2 para resistir la apoptosis y promover la reparación alveolar mejorando la fibrosis pulmonar en ratones

CAI Yaodong ,  

BEI Jialing ,  

WEI Wan ,  

XU Chengyan ,  

LIU Yanli ,  

WANG Yong ,  

JIAO Yang ,  

CHEN Yun ,  

摘要

El objetivo es explorar el mecanismo de intervención de la fórmula compuesta de medicina tradicional china Feibi Tang nº 2 en la fibrosis pulmonar idiopática, centrándose en su efecto sobre el estrés del retículo endoplásmico, la apoptosis, el mantenimiento de la estasis y la capacidad de regeneración de las células epiteliales alveolares tipo II (AT2), y validar la vía moderna de la teoría "debilitación del Qi ancestral - atrofia alveolar". El método utiliza un modelo de fibrosis pulmonar inducida con bleomicina (BLM) en ratones, con grupo en blanco, modelo, grupos de dosis baja y alta de Feibi Tang nº 2 (9,1 y 18,2 g/kg) y grupo de acetato de prednisolona (6,5 mg/kg). Mediante tinciones de hematoxilina-eosina (HE) y Masson se evalúan los cambios en la estructura del tejido pulmonar y la deposición de colágeno; se mide el contenido de hidroxiprolina (HYP) mediante hidrólisis alcalina, así como el coeficiente pulmonar y los índices de función pulmonar. Se usa reacción en cadena de la polimerasa cuantitativa en tiempo real (PCR en tiempo real) para detectar los niveles de expresión de mRNA de los factores relacionados con la fibrosis [cadena α1 de colágeno tipo I (ColⅠa1), actina α de músculo liso (α-SMA), inhibidor tisular de metaloproteinasas 1 (Timp1)]. La apoptosis se evalúa mediante TUNEL, la inmunofluorescencia de doble tinción con proteína C surfactante (SPC) y caspasa-3 evalúa con más detalle la apoptosis de células AT2; la doble tinción con SPC y quinasa similar a PKR de retículo endoplásmico (PERK) detecta el estrés del retículo endoplásmico en células AT2; la microscopía electrónica de transmisión observa los cambios ultraestructurales del retículo endoplásmico y cuerpos lamelares. Usando western blot se detectan las proteínas clave de las vías de estrés de retículo endoplásmico y apoptosis PERK, factor de transcripción activado 4 (Atf4) y caspasa-3. El doble marcaje inmunofluorescente de SPC y Ki-67 analiza la capacidad proliferativa de las células AT2; la técnica de seguimiento de linaje (ratones GFP⁺) combinada con marcaje Krt8 detecta un estado intermedio de diferenciación y observa la transformación de células AT2 en células epiteliales alveolares tipo I (AT1). Resultados: tras inducción con BLM, los ratones mostraron daño estructural significativo en el tejido pulmonar, aumento de depósito de colágeno, aumento del coeficiente pulmonar, función pulmonar disminuida y mayor expresión de factores de fibrosis (P<0,01). La intervención con alta dosis de Feibi Tang nº 2 mejoró significativamente el daño en el tejido pulmonar y la disfunción, disminuyó significativamente el contenido de HYP (P<0,01), y redujo la expresión de ColⅠa1, α-SMA y Timp1 (P<0,01). El análisis de apoptosis mostró aumento en la proporción de células TUNEL positivas y una tasa significativamente mayor de células AT2 positivas para caspasa-3 en el grupo modelo, que fue significativamente reducida en el grupo de alta dosis. La microscopía electrónica mostró hinchazón en la estructura del retículo endoplásmico de las células AT2, que se normalizó tras el tratamiento; la tinción de PERK mostró un estrés endoplásmico claro en el grupo modelo que se alivió notablemente tras el tratamiento. En el grupo modelo, las proteínas asociadas con estrés endoplásmico PERK, Atf4 y la proteína apoptótica caspasa-3 tenían expresión aumentada, la cual disminuyó significativamente tras el tratamiento. Under microscopía electrónica, los cuerpos lamelares en el grupo modelo estaban desorganizados y tendían a recuperarse en el grupo tratado. En cuanto a la capacidad proliferativa de las células AT2, el grupo tratado mostró un aumento significativo en la proporción de células Ki-67⁺SPC⁺ (P<0,01). El seguimiento del linaje mostró un aumento en la proporción de células positivas para queratina 8 y proteína fluorescente verde (Krt8⁺GFP⁺) en el grupo modelo, indicando bloqueo de diferenciación; esta proporción disminuyó significativamente en el grupo tratado, con un cambio morfológico en las células GFP⁺ hacia una forma plana y extendida, que sugiere recuperación en la diferenciación hacia células AT1. Conclusión: Feibi Tang nº 2 promueve la reparación alveolar e inhibe eficazmente la progresión de la fibrosis pulmonar mediante la mitigación del estrés del retículo endoplásmico en las células AT2, reducción de la apoptosis AT2, restauración de la estructura y función de los cuerpos lamelares, aumento de la actividad proliferativa y mitigación del bloqueo de la diferenciación para favorecer la diferenciación en células AT1. Su mecanismo terapéutico en medicina tradicional china de "restaurar el Qi ancestral, armonizar el Qi y la sangre, y desbloquear los meridianos pulmonares" se alinea estrechamente con la vía moderna de regulación de células madre AT2, brindando una nueva teoría y base experimental para la intervención con hierbas en la fibrosis pulmonar idiopática.

关键词

Fibrosis pulmonar idiopática; bloqueo de regeneración; apoptosis; estrés del retículo endoplásmico; mantenimiento; Qi ancestral; Feibi Tang nº 2

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