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摘要特发性肺纤维化(Idiopathicpulmonaryfibrosis，IPF)是一种病因不明的、慢性、进行性和致命性的肺部疾病，其发病率高，治疗效果差，5年生存率仅有30％-50％。IPF的病理特征主要表现为弥漫性肺泡炎，肺间质紊乱，大量成纤维细胞生成活化，释放大量细胞外基质，形成致密的瘢痕组织，破坏正常的肺组织结构。由于其病因以及发病机制的不明确，目前临床上尚无合理有效的治疗手段，市面上IPF的治疗药物也只是减缓肺功能的下降，无法彻底治愈IPF。因此，深入探究IPF的发病机制，拓展IPF发病的理论基础，是临床治愈该疾病的必要环节。有研究认为，肺成纤维细胞的生成和活化是IPF发生的始动环节，探讨肺成纤维细胞生成活化的分子机制，寻求有效的干预靶点，合理有效的控制成纤维细胞病理性增生将是临床治愈IPF的关键。<br>　　我们实验室前期研究发现，Wnt信号通路在肺成纤维细胞生成和活化过程中发挥了重要的作用。肺间质干细胞作为肺成纤维细胞的重要来源之一，过度激活的Wnt信号通路能够促进肺间质干细胞向成纤维细胞分化;采用Wnt信号通路广谱抑制剂能够抑制肺成纤维细胞的生成，并抑制肺纤维化的发生发展。然而，由于Wnt信号通路在机体内广泛存在，完全阻断Wnt信号通路可能会影响机体其他正常生理功能。Wnt信号通路的激活是通过Wnt蛋白与膜受体Fzd结合所介导，而特定Wnt蛋白的表达又受到Hedgehog信号通路下游Gli蛋白的调控。因此，筛选肺成纤维细胞生成过程中，介导特定Wnt蛋白生成的关键靶点，并明确特定Wnt蛋白的信号传导途径，是实现靶向抑制肺成纤维细胞生成的关键。此外，在肺成纤维细胞活化过程中，Wnt信号通路同样处于异常激活状态。据文献报道，FoxM1作为Wnt信号通路的新元件，其特异性高表达能够加剧Wnt信号通路的活化。因此，阐明肺成纤维细胞活化过程中，FoxM1促进Wnt信号通路活化的分子机制，明确靶向抑制FoxM1对肺成纤维细胞活化的影响，对于减缓肺纤维化发病进程具有重要的意义。<br>　　以此为理论研究基础，本课题将从肺成纤维细胞的生成和活化两方面出发，在建立肺间质干细胞向成纤维细胞分化体系、肺成纤维细胞活化体系以及肺纤维化小鼠模型的基础上，深入探究肺纤维化发生的分子机制，寻求有效的干预靶点。本研究主要分为以下三部分:<br>　　第一部分:Hedgehog信号通路激活特定Wnt蛋白，导致肺纤维化发生的分子机制探讨。采用免疫荧光、q-PCR、Westernblot等技术，明确Hedgehog和Wnt信号通路在肺纤维化发生过程中的重要作用，并筛选该过程中，特异性高表达的Gli、Wnt和Fzd蛋白，进一步采用Chip、Co-IP等技术，确认三者之间的相互作用关系。<br>　　第二部分:靶向阻断Hedgehog-Wnt信号通路对肺纤维化发生发展影响的研究。以第一部分为研究基础，利用化学小分子抑制剂、小干扰RNA慢病毒载体，靶向干预Hedgehog-Wnt信号通路，并通过组织切片染色、免疫荧光等技术，检测靶向干预Hedgehog-Win信号通路对肺间质干细胞向成纤维细胞分化的影响，以及肺纤维化的治疗效果。<br>　　第三部分:FoxM1促进Wnt信号通路激活参与肺纤维化发生的分子机制探究。采用q-PCR、免疫荧光等技术，确认FoxM1参与肺纤维化发生发展，并通过Co-IP等技术，进一步确认FoxM1与Wnt信号通路活化之间的相互关系。最后，采用化学小分子抑制剂，明确靶向抑制FoxM1对肺纤维化的治疗效果。<br>　　研究发现，在肺间质干细胞向成纤维细胞分化以及肺纤维化发生过程中，Hedgehog信号通路异常活化，下游关键Gli1蛋白特异性高表达，高表达的Gli1蛋白与Wnt7b和Wnt10a基因的启动子区结合，促进其表达。与此同时，特异性高表达的Wnt7b和Wnt10a能够与Fzd10结合，介导Wnt信号通路的活化，进而促进肺间质干细胞向成纤维细胞的分化，导致肺纤维化的发生发展。靶向性干预Gli1、Fzd10能够有效抑制肺间质干细胞向成纤维细胞分化，并抑制肺纤维化的发生发展。在肺成纤维细胞活化过程中，我们进一步证实FoxM1作为Wnt信号通路的新元件，其在IPF病人及肺纤维化小鼠模型的肺成纤维细胞中异常高表达。在肺纤维化发生过程中，FoxM1能够与β-catenin蛋白结合，促进Wnt信号通路的活化;靶向抑制FoxM1能够有效抑制肺成纤维细胞的活化，并抑制肺纤维化的发生发展。<br>　　综上所述，本课题在实验室前期研究基础上，进一步阐明了Hedgehog-Wnt信号通路参与肺纤维化发生的分子机制，并证实靶向干预Gli1、Fzd10和FoxM1能够有效抑制肺纤维化的发生发展，为临床治疗IPF提供了新思路和理论支撑。