在特发性肺纤维化(IPF)的发生和发展过程中,活性氧(ROS)所引起的肺泡上皮损伤和活化的成纤维细胞(肌成纤维细胞)所产生的异常胶原蛋白与该病息息相关。相比于肺泡上皮细胞,肺成纤维细胞,尤其是肌成纤维细胞,表现出一种与IPF的发病机制有关的抗凋亡表型(凋亡悖论)。
在特发性肺纤维化(IPF)的发生和发展过程中,活性氧(ROS)所引起的肺泡上皮损伤和活化的成纤维细胞(肌成纤维细胞)所产生的异常胶原蛋白与该病息息相关。相比于肺泡上皮细胞,肺成纤维细胞,尤其是肌成纤维细胞,表现出一种与IPF的发病机制有关的抗凋亡表型(凋亡悖论)。
研究人员从已用于临床的药物中,筛选了相比于A549细胞(人肺泡上皮细胞系),更容易对LL29细胞(来自IPF患者的肺成纤维细胞)产生细胞毒性的化学物质。研究人员筛选出艾地苯醌(idebenone),一种CoQ10(辅酶Q10,抗氧化剂)的合成类似物,目前在临床上用作脑部代谢的刺激剂。
与A549细胞相比,更低浓度的艾地苯醌即可诱导LL29细胞生长抑制和细胞死亡,这是在其他抗氧化剂分子(如CoQ10)和两种IPF药物(吡非尼酮和尼达尼布)中未观察到的特征。
此外,予以艾地苯醌可有效预防博来霉素诱导的肺纤维化,并提高肺ROS水平。重要地是,在纤维化发生后予以艾地苯醌还可以改善肺纤维化和肺功能,而予以CoQ10同样可以预防博来霉素诱导的肺纤维化,但无肺纤维化发生后的相应作用。
予以艾地苯醌可有效抑制博莱霉素诱导的肺成纤维细胞的增多,但CoQ10则不能。在体外实验中,用艾地苯醌而非CoQ10处理LL29细胞可以抑制TGF-β诱导的胶原蛋白生成。
本研究结果表明,除抗氧化活性外,艾地苯醌对肺成纤维细胞的功能还具有抑制作用,前者主要是预防性的,而后者则对博来霉素诱导的纤维化具有治疗性。因此研究人员推测艾地苯醌对IPF患者的治疗可能比目前现有的治疗方法更有效。
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