罗氟司特通过mTOR/ULK1/Atg13通路改善支气管哮喘小鼠气道炎症反应的研究OACSTPCD

目的探讨罗氟司特对哺乳动物雷帕霉素靶蛋白(mTOR)/自噬激活激酶1(ULK1)/自噬相关蛋白13(Atg13)通路的调控作用,以及对支气管哮喘(BA)小鼠气道炎症反应的影响。方法将60只小鼠随机分为正常对照组、模型组、罗氟司特组(1.0 mg/kg)、自噬抑制剂(3-甲基腺嘌呤,3MA)组(10.0 mg/kg)、自噬激活剂[mTOR抑制剂雷帕霉素,1.0 mg/kg]组,罗氟司特+雷帕霉素组(1.0 mg/kg+1.0 mg/kg),每组10只。用卵清蛋白致敏法诱导建立小鼠BA模型,各组小鼠均给药4周。末次给药结束后,应用动物肺功能仪检测小鼠肺功能;取支气管肺泡灌洗液(BALF)检测炎症细胞数目;酶联免疫吸附试验(ELISA)法检测BALF中γ-干扰素(INF-γ)、肿瘤坏死因子-α(TNF-α)水平;苏木精-伊红(HE)及过碘酸-雪夫(PAS)染色检测肺组织结构变化及气道杯状细胞化生情况;透射电镜下观察自噬泡形成情况;TUNEL法检测气道上皮细胞凋亡情况;蛋白质印迹法(Western blot)检测Atg13、磷酸化Atg13(p-Atg13)、mTOR、磷酸化mTOR(p-mTOR)、ULK1特定位点Ser757蛋白(ULK1 Ser757)及其磷酸化蛋白(p-ULKl Ser757)、自噬标记蛋白微管相关蛋白轻链3B(LC3B)、自噬相关蛋白(Beclin1)、B细胞淋巴瘤-2(Bcl-2)、白细胞介素-33(IL-33)、黏液高分泌性标志蛋白(黏蛋白MUC5AC)表达水平。结果与正常对照组相比,模型组小鼠肺功能下降,肺组织炎症细胞聚集及杯状细胞化生症状严重,mTOR/ULK1/Atg13通路磷酸化蛋白表达降低,自噬相关蛋白表达水平、炎症因子水平及凋亡率升高,差异有统计学意义(P<0.05)。与模型组相比,罗氟司特组及3MA组小鼠气道上皮细胞自噬及凋亡减少,mTOR/ULK1/Atg13通路磷酸化蛋白表达升高,差异有统计学意义(P<0.05)。雷帕霉素可逆转罗氟司特的上述缓解作用(P<0.05)。结论罗氟司特可通过促进mTOR/ULK1/Atg13通路磷酸化活化,阻断自噬,抑制气道炎症及上皮细胞凋亡的发生,进而缓解BA病理症状。