TGF-b信號通路在哮喘和肺癌中的作用

　　近日，PLoSONE發(fā)表了中國科學院上海生命科學研究院營養(yǎng)科學研究所陳雁和秦瑩課題組合作研究的最新成果，揭示了在肺上皮細胞中TGF-b信號通路在對于過敏性哮喘和肺癌兩種常見肺部疾病中的作用。

　　TGF-b信號通路是細胞中關鍵的信號通路之一，影響了細胞的各種生命活動，包括細胞增殖、分化、凋亡等。以前的研究發(fā)現(xiàn)，在肺部炎癥反應發(fā)生過程中，TGF-b信通路通過調控免疫細胞的功能對疾病的發(fā)生發(fā)展行使了很大的作用。但TGF-b信號通路在呼吸道上皮細胞中的功能目前所知甚少。

　　陳雁組博士生羅小琳和丁秋蓉成功構建了特異性在肺上皮細胞Clara細胞中表達Smad7的轉基因小鼠模型，Smad7的過表達特異性抑制了Clara細胞中的TGF-b信號通路。通過與營養(yǎng)所秦瑩課題組和巴斯德所孫兵課題組的合作研究，他們發(fā)現(xiàn)在卵白蛋白（OVA誘導的急性哮喘模型中該轉基因小鼠顯示明顯的哮喘緩解的表型，主要表現(xiàn)為呼吸道炎癥減輕、粘液產生和胞質外基質沉積減少、以及OVA特異性免疫球蛋白減少。進一步在肺組織勻漿檢測多種細胞因子的表達發(fā)現(xiàn)多種細胞因子，包括白介素4（IL-4），白介素5（IL-5），白介素13（IL-13），白介素17（IL-17），白介素1（IL-1），白介素6（IL-6），粒細胞集落刺激因子（G-CSF），和巨噬細胞集落刺激因子（GM-CSF）在轉基因小鼠中均有明顯的下降，提示呼吸道上皮細胞中TGF-b信號通路的阻斷可能抑制了免疫反應中上皮細胞和免疫細胞之間的通訊（crosstalk），繼而導致炎癥反應的降低。同時，在Smad7轉基因小鼠模型中，烏拉坦（urethane）誘導的肺癌發(fā)生率明顯高于對照組，提示在呼吸道上皮細胞中阻斷TGF-b信號通路能夠促進肺癌的發(fā)生發(fā)展。

　　這項研究第一次運用體內模型闡釋了在急性哮喘和肺癌這兩種常見的肺部病變中TGF-b信號通路在上皮細胞中所起的作用，進一步揭示了呼吸道上皮細胞中的TGF-b號通路不僅對于肺部炎癥疾病的發(fā)生發(fā)展過程，而且對肺部癌變的過程都發(fā)揮了關鍵的作用。

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