FGG与FGA在吸烟所致COPD中的表达及意义

摘要：

目的:筛选慢性阻塞性肺疾病(COPD)的关键基因,寻找潜在生物标志物和新的治疗靶点.方法:从GEO数据库选择3个人肺组织来源的mRNA表达数据集,应用R语言和GEO2R筛选COPD患者肺组织与表型正常肺组织的差异表达基因.对DAVID6.8数据库行GO分析,选择关键基因.在来自GEO数据库的人肺组织、小气道上皮、小鼠肺组织及TCGA数据库的病理正常的癌旁肺组织这4组数据中,分析关键基因的mRNA表达与吸烟及COPD的关系.将16只C57BL/6J雄性小鼠随机均分为对照组和吸烟组,对照组小鼠予新鲜空气,吸烟组小鼠于自制染毒箱中予以香烟烟雾暴露1 h/d,每周5 d,连续处理24周.收集样本,采用ELISA法检测小鼠支气管肺泡灌洗液及肺组织中白细胞介素6(IL-6)水平,免疫组化方法分析肺组织中纤维蛋白原γ链(FGG)、纤维蛋白原α链(FGA)、α-平滑肌肌动蛋白(α-SMA)和E-钙黏蛋白(E-cadherin)的表达.结果:人肺组织FGG与FGA的mRNA表达水平在吸烟者中均高于非吸烟者,在COPD患者中均高于表型正常吸烟者,其中FGG表达水平随吸烟剂量增加而升高,在小鼠肺组织,前述结果仍成立,TCGA数据与小鼠肺组织数据都显示戒烟可以缓解这个趋势,但需要较长时间.仅在人肺组织中,FGG与FGA的mRNA表达量比值有助于识别COPD患者,而在人小气道上皮样本中,FGA表达水平有助于识别早期COPD.动物实验显示,香烟烟雾暴露可致小鼠支气管肺泡灌洗液中IL-6水平及肺组织中IL-6、FGG、FGA和α-SMA的水平升高,E-cadherin的水平下降.结论:FGG与FGA在肺组织中的表达与吸烟及COPD显著相关,FGG/FGA有助于早期识别COPD,香烟烟雾可能通过上调IL-6刺激小鼠肺组织FGG与FGA的合成进而影响上皮-间充质转化水平参与COPD的发生.戒烟有助缓解吸烟引起的基因表达异常.

关键词：吸烟;慢性阻塞性肺疾病;FGG;FGA;上皮-间充质转化;白细胞介素6

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分类号：R563;R363.2(呼吸系及胸部疾病)

资助基金：国家自然科学基金资助项目;江苏省自然科学基金资助项目;江苏省"六大人才高峰"计划

在线出版日期：2021-11-08（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共8页

页码：1868-1875