Een abonnement op JoVE is vereist om deze inhoud te bekijken. Log in of start vandaag met uw gratis proefperiode.

Onderzoeksartikel

Wen Yang Ding Chuan Tang vermindert de hervorming van astma-luchtwegen door de activatie van fibroblasten door M2-macrofaag te remmen

195 weergaven

⸱

DOI:

10.3791/69737

⸱

24 maart 2026

In dit artikel

Samenvatting

Dit artikel beschrijft een studie over de regulatie van pulmonale fibroblastfibrose door Wenyang Dingchuan Decoctie door remming van de polarisatie van M2-macrofagen.

Samenvatting

Het bestuderen van de effecten van Wen Yang Ding Chuan Tang (WYDCT) op de functie van fibroblasten, de herstructurering van de luchtwegen bij astma en het onderliggende mechanisme. IL-4 werd gebruikt om M2-polarisatie van RAW264.7-macrofagen te induceren, waarna de gepolariseerde macrofagen werden behandeld met WYDCT om het effect ervan op muislongfibroblasten te onderzoeken. Gepolariseerde RAW264.7-cellen werden onderworpen aan verschillende behandelingen en vervolgens geco-cultureerd met fibroblasten. M1- en M2-markerniveaus, celmorfologie en IL-6-concentratie werden beoordeeld. Het STAT3-eiwitniveau werd geanalyseerd. Fibroblastenlevensvatbaarheid, proliferatie, kolonievorming, PCNA-expressie en de expressie van fibronectine, COL1A1 en α-SMA werden geanalyseerd met behulp van diverse assays, waaronder realtime PCR, Western blot, CCK-8, Edu, immunofluorescentie en kolonievormingsassays. WYDCT keerde de door IL-4 geïnduceerde morfologische veranderingen in RAW264.7-cellen om, verlaagde de niveaus van M2-markers (Arg-1, CD206) en IL-6, en verlaagde de STAT3-expressie in RAW264.7-cellen, terwijl suppletie met IL-6 het effect van WYDCT op M2-markers herstelde. Bovendien remde WYDCT de levensvatbaarheid en proliferatie van fibroblasten, verminderde PCNA-expressie en verlaagde fibrosemarkers (fibronectine, COL1A1, α-SMA), wat suggereert dat WYDCT de levensvatbaarheid, proliferatie en fibrose van longfibroblasten remt door de polarisatie van macrofagen M2 te onderdrukken, waarbij de IL-6/STAT3 signaalweg een sleutelrol kan spelen.

Inleiding

Astma, ook bekend als bronchiale astma, is een aanhoudende ontstekingsaandoening van de luchtwegen1. Vaak in verband gebracht met blootstelling aan allergenen, koude temperaturen en irriterende stoffen van zowel fysieke als chemische aard, wordt deze aandoening gekenmerkt door infiltratie van ontstekingscellen, omkeerbare vernauwing van de luchtwegen, slijmafscheiding en bronchospasme2. Momenteel zijn er wereldwijd minstens 300 miljoen astmapatiënten, en de prevalentie neemt jaar najaar 3 toe. In 2015 stierven 400.000 mensen aan astma, waardoor het een ernstig wereldwijd gezondheidsprobleemis 4,5. China kampt ook met hetzelfde probleem, met studies die een astma-prevalentie van 4,2% aantonen, goed voor ongeveer 45,7 miljoen volwassen patiënten, met lagere controlepercentages vergeleken metontwikkelde landen van 6,7. Het welzijn van mensen die door deze aandoening getroffen zijn, is sterk aangetast, wat leidt tot een aanzienlijke financiële druk voor gezinnen.

Luchtwegremodelering wordt beschouwd als een cruciale factor bij de behandeling van astma die moeilijkte beheersen is. Daarom wordt de behandeling van chronisch persistent astma een belangrijk punt. De klinische praktijk omvat vaak het gebruik van ingeademde corticosteroïden in combinatie met bronchodilatatoren, wat de symptomen bij patiënteneffectief kan verlichten. Deze behandelingen hebben echter bepaalde bijwerkingen en kunnen bij sommige patiënten minder effectief zijn in het verbeteren van de symptomen. Daarnaast keert astma vaak terug na het stoppen met medicatie. Onderzoek heeft aangetoond dat de activatie van longfibroblasten gerelateerd is aan de herstructurering van de luchtwegen tijdens het verloop van astma10. Bij activatie ondergaan longfibroblasten fenotypische transformatie en scheiden ze belangrijke eiwitten af om extracellulaire matrix (ECM) afzetting te stimuleren – het kernpathologische kenmerk van luchtwegremodelering. Specifiek dient fibronectine als een vroege steiger voor ECM-assemblage, waardoor de rekrutering en adhesie van andere matrixcomponenten wordt bevorderd; COL1A1 (type I collageen α1-keten) is het belangrijkste structurele eiwit van ECM, en de overmatige ophoping ervan leidt tot verdikking en stijfheid van de luchtwegwand; α-SMA (α-gladde musculus actine) markeert de transformatie van fibroblasten naar myofibroblasten met sterke contractiele en secretorische vermogens, wat de ECM-afzetting en de fibrose van de luchtwegen verder versnelt.

IL-6 is de belangrijkste cytoplasmatische signaalfactor voor activatie van de STAT3-route11. Verhoogde IL-6 activeert het STAT3-pad. In astma-muizenlongweefsel zijn STAT3 en gefosforyleerd mRNA en eiwitexpressie significant verhoogd. De IL-6/STAT3 signaalweg is een van de doelwitten voor astmabehandeling. Studies hebben bevestigd dat de activatie van de IL-6/STAT3 signaalweg geassocieerd is met luchtwegontsteking bij astma, en dat het remmen van deze route de luchtwegontsteking12,13 kan verminderen. IL-6/STAT3 wordt ook geassocieerd met de M2-polarisatie van macrofagen. Buitenlandse studies hebben aangetoond dat IL-6-expressie de downstream activatie van STAT3 significant vermindert, wat correleert met een verminderd aantal tumoroppervlakken, verminderde proliferatie en een verlaagd aantal M2-macrofagen in de lever14.

Immuuncellen die macrofagen worden genoemd, kunnen worden ingedeeld in verschillende fenotypen, namelijk klassieke activatie (M1) en alternatieve activatie (M2), die elk unieke rollen vervullen15. M1-macrofagen kunnen ontstekingsreacties en weefselschade veroorzaken, terwijl M2-macrofagen celproliferatie bevorderen en wondgenezing en weefselherstel bevorderen. Onderzoek heeft aangetoond dat luchtwegremodelering bij astma geassocieerd is met M2-macrofagen16. In vitro-experimenten hebben aangetoond dat het induceren van M2-polarisatie van macrofagen met IL-4 de proliferatiecapaciteit van α-SMA-positieve cellen17 aanzienlijk verhoogt. Het remmen van M2-macrofagepolarisatie is een effectieve methode voor de behandeling van luchtwegremodellering bij astma.

Astma behoort tot de categorie "Xiao Bing" in de traditionele Chinese geneeskunde. De pathologische factoren van Xiao Bing hebben vooral betrekking op slijm. De productie van slijm is het gevolg van een disbalans tussen Yin en Yang in de ingewanden, gecombineerd met externe factoren zoals exogene ziekteverwekkers, dieet en aandoeningen na ziekte, die de beweging van lichaamsvloeistoffen beïnvloeden en leiden tot stagnatie en ophoping. Met voortdurende verkenning van de mechanismen van traditionele Chinese geneeskunde bij de behandeling van astma, hebben steeds meer studies aangetoond dat traditionele Chinese geneeskunde significante effecten heeft op het verlichten van ontsteking in de luchtwegen, het verminderen van overmatige slijmafscheiding en het remmen van de remodelering van de luchtwegen18,19. Bij Xiao Bing wordt de long voornamelijk getroffen, gevolgd door de milt en de nieren. Patiënten met Xiao Bing hebben een tekort aan longqi en een zwakke verdediging tegen externe ziekteverwekkers, wat leidt tot verlies van longqi-verspreiding en langdurige, herhaalde schade aan yang qi, wat resulteert in long-yang-tekort. Yang-tekort leidt tot een abnormale circulatie van lichaamsvloeistoffen, die condenseren tot slijm. Bij langdurige aanvallen tast koud slijm het yang van de milt en nieren aan, wat resulteert in een patroon van long-milt-nier-yangtekort, een disbalans van yin en yang, een overmatige overwicht of deficiëntie van de constitutie, en abnormale circulatie van lichaamsvloeistoffen. De long kan geen vloeistoffen verspreiden, de milt kan geen water en essentie omzetten, en de nieren kunnen niet verdampen en vloeistoffen omzetten, wat leidt tot condensatie van slijm en de vorming van stase, die zich uitt als astma. Daarom is yangtekort de hoofdoorzaak van Xiao Bing, en slijmstasis is het kenmerk ervan. Wen Yang Ding Chuan Tang bestaat uit 12 Chinese medicinale kruiden, waaronder Epimedium (15 g), Ephedra (verwerkt) (10 g), Ginseng (15 g), Astragalus (15 g), Ginkgo biloba (15 g), Flos Farfarae (15 g), Bittere abrikozenkorrel (15 g), Pinellia ternata (bewerkt) (10 g), Schisandra chinensis (10 g), Regenworm (10 g), Persica (10 g) en Drop (verwerkt) (10 g). Deze kruidenformule is afgeleid van de aangepaste formulering van Ding Chuan Tang in het boek "She Sheng Zhong Miao Fang" en heeft de effecten van het verwarmen van yang, het versterken van qi, het oplossen van slijm, het bevorderen van de bloedcirculatie en het verlichten van hoest en astma. De klinische werkzaamheid van deze behandeling is vastgesteld, wat heeft geleid tot lopende experimentele onderzoeken naar het mechanisme voor het aanpakken van luchtwegrestructurering bij astma.

In vergelijking met huidige farmacologische therapieën voor astma, zoals ingeademde corticosteroïden, β2-agonisten en monoklonale antilichaam-gebaseerde biologische middelen gericht op IgE of IL-5, biedt Wen Yang Ding Chuan Tang (WYDCT) een potentiële multi-target en veiligere therapeutische strategie. Conventionele corticosteroïden verlichten effectief ontsteking in de luchtwegen, maar worden vaak geassocieerd met bijwerkingen zoals immunosuppressie, hormonale disbalans en terugval bij ontwenningsverschijnsel. Biologische middelen zijn weliswaar specifieker, maar kostbaar en beperkt tot specifieke astmafenotypes. Daarentegen heeft WYDCT, afgeleid van de traditionele Chinese geneeskundetheorie van "het opwarmen van yang en het oplossen van slijm," uitgebreide effecten op het reguleren van het immuunbalans, het verminderen van ontsteking in de luchtwegen en het onderdrukken van de luchtwegremodel, zoals aangetoond in klinische en experimentele studies20. De meercomponentige samenstelling kan tegelijkertijd de macrofagenpolarisatie, fibroblastactivatie en cytokineafgifte moduleren, wat een bredere en mogelijk duurzamere verbetering van astmapathologie biedt.

In deze studie werd het waterextract van Wen Yang Ding Chuan Tang (WYDCT) bereid uit twaalf kruiden in een vaste traditionele verhouding, geconcentreerd tot een eindoplossing van 1 g/mL (ruwe geneesmiddelequivalent), en gefilterd voor celkweekgebruik. Het extract werd aangebracht bij concentraties van 50, 100 en 200 μg/mL, die werden geselecteerd op basis van voorlopige cellevensvatbaarheidstests om niet-cytotoxiciteit te waarborgen terwijl farmacologische activiteit behouden bleef. Het in vitro model omvatte IL-4-geïnduceerde M2-polarisatie van RAW264.7-macrofagen en co-kweek met muislongfibroblasten (L929-cellen), waardoor we de effecten van macrofagenparacriene op fibroblastactivatie en fibrose-gerelateerde responsen konden beoordelen. Deze details bieden een reproduceerbaar kader voor toekomstige studies die de dosis-responskenmerken en mechanistische paden van WYDCT bij luchtwegremodellering onderzoeken.

Op basis van bovenstaande bevindingen speculeren we dat Wen Yang Ding Chuan Tang zijn anti-luchtwegremodel-effecten uitoefent bij astma door de M2-polarisatie van macrofagen te remmen en de activatie van fibroblasten te onderdrukken.

Toegang beperkt. Log in of start een proefperiode om deze inhoud te bekijken.

Protocol

Deze studie werd uitgevoerd volgens internationale, nationale en institutionele richtlijnen voor humane dierbehandeling en in overeenstemming met de relevante wetgeving. Specifiek werden alle procedures met muizen goedgekeurd door het Animal Ethical Care Committee van het Derde Geaffilieerde Ziekenhuis van het Qiqihar Medical College (AECC-2022-009). Muizen werden gehuisvest onder standaard laboratoriumomstandigheden met toegang tot voedsel en water ad libitum, en alle inspanningen werden geleverd om het lijden te minimaliseren. Humane eindpunten werden vastgesteld en gedurende het hele onderzoek gemonitord.

1. Bereiding van WYDCT-extract

De 12 kruiden van Wen Yang Ding Chuan Tang werden gewogen volgens de traditionele verhouding: Epimedium (15 g), bewerkte Ephedra (10 g), Ginseng (15 g), Astragalus (15 g), Ginkgo biloba (15 g), Flos Farfarae (15 g), Bittere abrikozenkorrel (15 g), verwerkte Pinellia ternata (10 g), Schisandra chinensis (10 g), Regenworm (10 g), Persica (10 g), en bewerkte drop (10 g).

Tien keer het volume gedestilleerd water werd toegevoegd en het mengsel werd 30 minuten gekookt. De extractie werd twee keer herhaald en de filtraten werden gecombineerd. Het gecombineerde extract werd onder verminderde druk geconcentreerd tot een ruwe geneesmiddel-equivalente concentratie van 1 g/mL. Het extract werd gefilterd door een membraan van 0,22 μm, gealiquoteerd en opgeslagen bij −20 °C. Werkconcentraties (50, 100 en 200 μg/mL) werden direct voor gebruik door verdunning bereid.

2. Celcultuur en M2-polarisatie

RAW264,7-cellen (ATCC, VS) werden ontdooid en gezaaid met een dichtheid van 1 × 10⁶ cellen per 10 cm schotel in 10 mL DMEM, aangevuld met 10% foetaal rundserum, 100 U/mL penicilline en 100 μg/mL streptomycine. De cellen werden 24 uur geïncubeerd bij 37 °C in een bevochtigde atmosfeer met 5% CO₂ totdat 80%-90% confluentie was bereikt.

Het kweekmedium werd vervolgens vervangen door verse DMEM met 20 ng/mL IL-4, en de cellen werden nog eens 24 uur geïncubeerd om M2-polarisatie te induceren. Na de incubatie werden de cellen tweemaal gewassen met PBS en vervolgens behandeld met WYDCT-extract (10 mg/mL voorraadoplossing verdund tot de aangegeven eindconcentraties) gedurende 24 uur. Voor IL-6 suppletingsexperimenten werd 50 ng/mL IL-6 toegevoegd tijdens de WYDCT-behandeling.

Cellen behandeld met 0,1% DMSO dienden als negatieve controle. De cellulaire morfologie werd onderzocht onder een omgekeerde microscoop en er werden representatieve beelden gemaakt.

3. Isolatie en kweek van muislongfibroblasten

Muizen werden geëuthanaseerd volgens goedgekeurde ethische protocollen. Longlobben werden verzameld en in de koude gebalanceerde zoutoplossing van Hanks geplaatst. Zichtbare bloedvaten en bindweefsel werden verwijderd, en het longweefsel werd in kleine stukjes gehakt (~1 mm3).

De weefselfragmenten werden verteerd in 0,25% trypsine gedurende 40 minuten bij 37 °C met zachte roering, gevolgd door een tweede vertering met 0,25% trypsine gedurende 30 minuten. De celsuspensie werd 5 minuten gecentrifugeerd op 300 × g , het supernatant werd afgevoerd en de pellet werd opnieuw opgehangen in DMEM, aangevuld met 10% foetaal rundserum.

De suspensie werd 100 minuten geïncubeerd om fibroblasten te laten hechten, waarna de cellen opnieuw werden gecentrifugeerd op 300 × g gedurende 5 minuten om de zuivering te verbeteren. Gezuiverde fibroblasten werden in geschikte kweekplaten geplant en geïncubeerd bij 37 °C in een bevochtigde atmosfeer met 5% CO₂ totdat ongeveer 80% confluentie was bereikt.

4. Co-cultuur van fibroblasten met geconditioneerd medium

Het supernatant werd verzameld uit behandelde RAW264.7-cellen en gecentrifugeerd bij 3000 × g gedurende 10 minuten bij 4 °C. Het fibroblastkweekmedium werd vervangen door het verzamelde macrofaag-geconditioneerde medium. Fibroblasten werden 24 uur geïncubeerd bij 37 °C in een bevochtigde atmosfeer met 5% CO₂ voorafgaand aan functionele assays. Na incubatie werden fibroblasten geoogst voor RNA- en eiwitextractie voor latere qRT-PCR- en Western blot-analyses.

5. Cellevensvatbaarheid (CCK-8 assay)

Fibroblasten werden gezaaid met een dichtheid van 5 × 10³ cellen per put in 96-wellplaten met 100 μL kweekmedium. De cellen werden 24 uur lang onderworpen aan de aangegeven behandelingen. Vervolgens werd 10 μL CCK-8 reagens aan elke put toegevoegd, en werden de platen 2 uur geïncubeerd bij 37 °C. De optische dichtheid (OD) werd gemeten op 450 nm met behulp van een microplaatlezer. De cellevensvatbaarheid werd berekend als (OD_treated / OD_control) × 100%. Alle experimenten werden uitgevoerd met drie biologische replicata.

6. Kolonievormingstest

Cellen werden gezaaid met een dichtheid van 1 × 10³ cellen per put in platen met 6 putten, met drie replicatie-putten per conditie. De platen werden 10-14 dagen geïncubeerd totdat zichtbare kolonies waren gevormd. De kolonies werden 10 minuten bij kamertemperatuur gekleurd met 0,1% kristalviolet. Na het beitsen werden de kolonies gewassen en gefotografeerd. De gebonden kleurstof werd 15 minuten opgelost in 30% azijnzuur, en de optische dichtheid werd gemeten op 590 nm. Er werden drie onafhankelijke experimenten uitgevoerd.

7. EdU proliferatie-assay

De cellen werden behandeld zoals geadviseerd gedurende 24 uur. Vervolgens werd 100 μL van 50 μM EdU aan elke put toegevoegd, en werden de cellen 2 uur geïncubeerd bij 37 °C. De cellen werden 30 minuten gefixeerd in 4% paraformaldehyde en 5 minuten gekoeld met 2 mg/mL glycine. De cellen werden permeabilisiseerd met 0,5% Triton X-100 in PBS, gewassen en 30 minuten geïncubeerd met Apollo-kleuringsoplossing. De kernen werden 30 minuten gecontrasteerd met Hoechst 33342 (1×). EdU-positieve cellen werden waargenomen en in beeld genomen met een fluorescentiemicroscoop.

8. ELISA voor IL-6

De RAW264.7-celsupernatant werd gecentrifugeerd op 3000 × g gedurende 15 minuten bij 4 °C. IL-6-niveaus werden gemeten met een Beyotime ELISA-kit volgens de instructies van de fabrikant. De absorptie werd gemeten met een microplaatlezer, en IL-6-concentraties werden berekend op basis van een standaardcurve.

9. Immunofluorescentie

Fibroblasten werden 10 minuten vastgelegd in voorgekoeld aceton en drie keer gewassen met PBS. De cellen werden permeabiliseerd met 0,1% Triton X-100 gedurende 10 minuten en geblokkeerd met 1% BSA in PBS gedurende 30 minuten. Cellen werden vervolgens 's nachts geïncubeerd met een primaire antistof tegen PCNA (1:100) bij 4 °C. Na drie keer te hebben gewassen met PBS, werden de cellen 1 uur bij kamertemperatuur geïncubeerd met een FITC-geconjugeerd secundair antilichaam (1:200). De kernen werden tegengekleurd met DAPI, gewassen en afgebeeld met een fluorescentiemicroscoop.

10. qRT-PCR

Totaal RNA werd geëxtraheerd met behulp van Trizol-reagens (Beyotime, China) volgens het protocol van de fabrikant. Reverse transcriptie werd uitgevoerd met de cDNA Synthesis Kit met 2 μg RNA en willekeurige primers. PCR-reacties werden voorbereid in een volume van 20 μL met 10 μL SYBR Green Master Mix, 0,5 μL van elke genspecifieke primer (eindconcentratie 0,5 μM) en 1 μL cDNA-sjabloon. De gebruikte primers waren onder andere CD16, iNOS, Arg-1, CD206, fibronectine, COL1A1, α-SMA en GAPDH (sequenties verstrekt).

De thermische cycluscondities bestonden uit een initiële denaturatie bij 95 °C gedurende 5 minuten, gevolgd door 40 cycli van 95 °C voor 30 seconden, 60 °C voor 30 seconden en 72 °C voor 30 seconden. De smeltcurveanalyse werd uitgevoerd van 60 °C tot 95 °C in stappen van 0,5 °C om de specificiteit van de versterking te verifiëren.

Data-analyse: De relatieve expressie werd berekend met de 2^−ΔΔCT-methode en genormaliseerd naar GAPDH. De primers waren als volgt: CD16 (muis): 5′- AGGAGCTGAGGAGGAGGAGGAGG-3′ en 5′- TGAGGAGGAGGAGGAGGAGC-3′, iNOS (muis): 5′-TGCTCCCCAGGAGATGTTGT-3′ en 5′-TGGTCTGGTAGGCTGTACGG-3′, Arg-1 (muis): 5′- GCTGCTGCTGCTGCTGCTGCTGCTGCTG-3′- GGTGGCTTTGCTGGTCTCTC-3′ en 5′- GGTGGCTTTGCTGGTCTCTCTC-3′ ��, CD206 (muis): 5′- GGCTTCTATGAGCTGGGTGA-3′ en 5′- CTGGGCTCTGGATGTTGTT-3′, fibronectine (muis): 5'-CGTGGTGAAGGTGTTTTTGC-3' en 5'-GAGGTCACAGTGGTTGTTGCT-3', COL1A1 (muis): 5'-CCCTGGACACCTGGCTTTTT-3' en 5'-GCGGGTCACCTTCTCTCTCCTC-3', α-SMA (muis): 5'-CTGGAACAGCAGCTCTC-3' en 5'-GGGACATAGCACAGCTTCTC-3', GAPDH (muis): 5′- TGTGTCCGTCGTGGATCTGA -3′ en 5′- CCTGCTTCACCTTCTTGAT-3′.

11. Westelijk blot

Cellen werden gelyseerd met behulp van een RIPA-buffer die proteaseremmers bevatte. De eiwitconcentraties werden bepaald met behulp van een BCA-test. Voor SDS-PAGE werd 60 μg eiwit in elke baan van een 10% polyacrylamide gel geladen en gescheiden bij 120 V gedurende 1,5-2 uur. De eiwitten werden overgebracht op een PVDF-membraan met een natte transfermethode bij 100 V gedurende 1 uur. Na 1 uur bij kamertemperatuur te hebben geblokkeerd met 5% magere melk in TBS-T, werd het membraan 's nachts geïncubeerd met primaire antilichamen (1:1000 verdunning) bij 4 °C. Na washes met TBS-T werd het membraan 1 uur bij kamertemperatuur geïncubeerd met HRP-geconjugeerde secundaire antilichamen (1:5000 verdunning). Na aanvullende washes werden eiwitbanden gedetecteerd met een ECL chemiluminescentie-reagens en gefotografeerd met een chemiluminescentie-imagingsysteem. Bandintensiteiten werden gekwantificeerd met ImageJ-software, en eiwitniveaus werden genormaliseerd naar GAPDH als interne controle.

12. Statistische analyse

De gegevens werden geanalyseerd met SPSS 17.0. Continue variabelen werden uitgedrukt als gemiddelde ± standaarddeviatie (SD). Vergelijkingen tussen twee groepen werden uitgevoerd met een ongepaarde t-test, terwijl vergelijkingen tussen meerdere groepen werden uitgevoerd met eenrichtings-ANOVA gevolgd door de LSD post hoc test. Een p-waarde van minder dan 0,05 werd als statistisch significant beschouwd.

Toegang beperkt. Log in of start een proefperiode om deze inhoud te bekijken.

Resultaten

De effecten van WYDCT op de M2-polarisatie van RAW264.7-cellen van macrofagen

We observeerden de morfologie van RAW264.7 cellen met behulp van een lichtmicroscoop. Zoals getoond in Figuur 1A, zorgde IL-4-stimulatie ervoor dat cellen verlengden, wat resulteerde in een meer langgerekte, spoelachtige vorm vergeleken met onbehandelde cellen. Daarnaast vertoonden de door IL-4 gestimuleerde cellen een verhoogde cytoplas...

Toegang beperkt. Log in of start een proefperiode om deze inhoud te bekijken.

Discussie

Het doel van deze studie was om de impact van WYDCT op fibroblastactiviteit en luchtwegremodelering bij astma te onderzoeken, evenals de onderliggende mechanismen. De huidige bevindingen tonen aan dat WYDCT de M2-polarisatie van RAW264.7-macrofagen kan remmen, wat vervolgens de levensvatbaarheid, proliferatie en fibrose van muizenlongfibroblasten beïnvloedt. Bovendien speelde de IL-6/STAT3 signaalweg een sleutelrol in het bemiddelen van deze effecten.

Macrofag...

Toegang beperkt. Log in of start een proefperiode om deze inhoud te bekijken.

Dankbetuigingen

Wij danken oprecht alle partners die aan dit onderzoeksproject hebben bijgedragen. Dit werk werd in 2022 ondersteund door de Universiteitsbasis Wetenschappelijk Onderzoek Operationele Kosten in de provincie Heilongjiang (nr. 2022-KYYWF-0827), waarvoor wij dankbaar zijn.

Toegang beperkt. Log in of start een proefperiode om deze inhoud te bekijken.

Materialen

Lijst van materialen gebruikt in dit artikel
NaamBedrijfCatalogusnummerOpmerkingen
Apollo 643 Hybridization ReagentGuangzhou RiboBio Co., Ltd.C10371-2
Arginase-1 (E4U1I) Mouse mAb Cell Signaling Technology, Inc.43933T
BCA protein concentratie bepalingskitBeyotime Biotechnology Co., Ltd.P0012
BeyoBlot HRP-geconjugeerd muis Anti-Konijn Native IgG (H+L)Beyotime Biotechnology Co., Ltd.A0210
Koolstofdioxide incubatorShanghai Lishen Scientific Equipment Co., Ltd.HF240
CD206/MRC1 (E6T5J) XP® Konijn mAbCell Signaling Technology, Inc.24595T
Cell Counting Kit-8Beyotime Biotechnology Co., Ltd.C0037
COL1A1 (E8F4L) XP Konijn mAb Cell Signaling Technology, Inc.72026T
Dimethyl SulfoxideBeyotime Biotechnology Co., Ltd.ST038-100ml
DMEM hoge suiker mediumGrand Island Biological Company11965092
EDUBeyotime Biotechnology Co., Ltd.ST067-250mg
FcγRIII/CD16 (F6K6G) Konijn mAb Cell Signaling Technology, Inc.71345T
foetaal kalfs serumGrand Island Biological CompanyA5256701
Fibronectin/FN1 Antilichaam Cell Signaling Technology, Inc63779S
FITC-geconjugeerd geit Anti-Muis IgG (H+L)Beyotime Biotechnology Co., Ltd.A0568
Fluorescentie kwantitatieve PCR instrumentYarui Biotechnology Co., Ltd.MA-6000
Hoechst 33342 Levende Cel Kleuringsoplossing (100X)Beyotime Biotechnology Co., Ltd.C1029
iNOS (E1W4J) Konijn mAbCell Signaling Technology, Inc.70706SF
invers microscoopGuangzhou Mingmei Optoelectronics Technology Co., Ltd.MI52-N
LRRK2 T1348N mut RAW 264.7ATCCSC-6005
mmunostaining Permeabilisatie Buffer (met Triton X-100)Beyotime Biotechnology Co., Ltd.P0096-100ml
Muis IL-6 ELISA KitBeyotime Biotechnology Co., Ltd.PI326
Muis Long Fibroblast CellenWuhan Procell Life Technology Co., Ltd.CP-M006
PCNA (PC10) Muis mAbCell Signaling Technology, Inc.2586T
Penicilline-streptomycineGrand Island Biological Company15140148
Recombinant Murine IL-4Beyotime Biotechnology Co., Ltd.P5916-5μg
Recombinant Murine IL-6Beyotime Biotechnology Co., Ltd.P5925-10μg
Redu enzym label instrumentRayto Life SciencesRT-6100
Stat3 (124H6) Muis mAb Cell Signaling Technology, Inc.9139T
superclean werkbankJinan BioBase Biotech Co., Ltd.BBS-SDC
SynGAP-α2 (E4Y6I) Konijn mAb Cell Signaling Technology, Inc.56927T
Thermo Fisher Scientific RIPA Lysis en Extractie BufferThermoFisher89901
Trizol (Totale RNA extractiereagens)Beyotime Biotechnology Co., Ltd.R0016
β-Actine AntilichaamCell Signaling Technology, Inc.4967S

Referenties

  1. Chetta, A., Calzetta, L. Bronchial asthma: An update. Minerva Med. 113 (1), 1-3 (2022).
  2. Medoff, B. D., Thomas, S. Y., Luster, A. D. T cell trafficking in allergic asthma: The ins and outs. Annu Rev Immunol. 26, 205-232 (2008).
  3. Ding, S., Zhong, C. Exercise and asthma. Adv Exp Med Biol. 1228, 369-380 (2020).
  4. Bateman, E. D., et al. Global strategy for asthma management and prevention: GINA executive summary. Eur Respir J. 31 (1), 143-178 (2008).
  5. GBD Risk Factor Collaborators. Global, regional, and national comparative risk assessment of 84 behavioural, environmental and occupational, and metabolic risks or clusters of risks, 1990-2016: A systematic analysis for the Global Burden of Disease Study 2016. Lancet. 390 (10100), 1345-1422 (2017).
  6. Huang, K., et al. risk factors, and management of asthma in China: A national cross-sectional study. Lancet. 394 (10196), 407-418 (2019).
  7. Bousquet, J., et al. Next-generation Allergic Rhinitis and Its Impact on Asthma (ARIA) guidelines for allergic rhinitis based on Grading of Recommendations Assessment, Development and Evaluation (GRADE) and real-world evidence. J Allergy Clin Immunol. 145 (1), 70-80.e3 (2020).
  8. Varricchi, G., et al. Biologics and airway remodeling in severe asthma. Allergy. 77 (12), 3538-3552 (2022).
  9. Cardet, J. C., Papi, A., Reddel, H. K. 34;As-needed" inhaled corticosteroids for patients with asthma. J Allergy Clin Immunol Pract. 11 (3), 726-734 (2023).
  10. Zhou, Z., et al. TGF-β1 promotes SCD1 expression via the PI3K-Akt-mTOR-SREBP1 signaling pathway in lung fibroblasts. Respir Res. 24 (1), 8(2023).
  11. Sun, J. Y., et al. An IL-6/STAT3/MR/FGF21 axis mediates heart-liver cross-talk after myocardial infarction. Sci Adv. 9 (14), eade4110(2023).
  12. Francisco, D., et al. Surfactant protein-A protects against IL-13-induced inflammation in asthma. J Immunol. 204 (10), 2829-2839 (2020).
  13. Xue, Y., et al. STAT3 and IL-6 contribute to corticosteroid resistance in an OVA and ozone-induced asthma model with neutrophil infiltration. Front Mol Biosci. 8, 717962(2021).
  14. Zhao, J., et al. PRMT1-dependent macrophage IL-6 production is required for alcohol-induced HCC progression. Gene Expr. 19 (2), 137-150 (2019).
  15. Landis, R. C., Quimby, K. R., Greenidge, A. R. M1/M2 macrophages in diabetic nephropathy: Nrf2/HO-1 as therapeutic targets. Curr Pharm Des. 24 (20), 2241-2249 (2018).
  16. Wang, Q., et al. Targeting M2 macrophages alleviates airway inflammation and remodeling in asthmatic mice via miR-378a-3p/GRB2 pathway. Front Mol Biosci. 8, 717969(2021).
  17. Wang, J., et al. FIZZ1 promotes airway remodeling through the PI3K/Akt signaling pathway in asthma. Exp Ther Med. 7 (5), 1265-1270 (2014).
  18. Bao, H. R., et al. Sinomenine attenuates airway inflammation and remodeling in a mouse model of asthma. Mol Med Rep. 13 (3), 2415-2422 (2016).
  19. Wei, L., et al. Effects of Shiwei Longdanhua formula on LPS-induced airway mucus hypersecretion, cough hypersensitivity, oxidative stress and pulmonary inflammation. Biomed Pharmacother. 163, 114793(2023).
  20. Wen, L., et al. Modified Dingchuan Decoction treats cough-variant asthma by suppressing lung inflammation and regulating the lung microbiota. J Ethnopharmacol. 306, 116171(2023).
  21. Shapouri-Moghaddam, A., et al. Macrophage plasticity, polarization, and function in health and disease. J Cell Physiol. 233 (9), 6425-6440 (2018).
  22. Fang, J., et al. TcpC inhibits M1 but promotes M2 macrophage polarization via regulation of the MAPK/NF-κB and Akt/STAT6 pathways in urinary tract infection. Cells. 11 (17), (2022).
  23. Nam, S. Y., et al. NecroX-5 ameliorates inflammation by skewing macrophages to the M2 phenotype. Int Immunopharmacol. 66, 139-145 (2019).
  24. Zhao, B., et al. Matrine suppresses lung cancer metastasis via targeting M2-like tumour-associated-macrophages polarization. Am J Cancer Res. 11 (9), 4308-4328 (2021).
  25. Braune, J., et al. IL-6 regulates M2 polarization and local proliferation of adipose tissue macrophages in obesity. J Immunol. 198 (7), 2927-2934 (2017).
  26. Zhang, B., et al. Hyperglycemia modulates M1/M2 macrophage polarization via reactive oxygen species overproduction in ligature-induced periodontitis. J Periodontal Res. 56 (5), 991-1005 (2021).
  27. Wang, Y., et al. Xuanfei Baidu Decoction protects against macrophage-induced inflammation and pulmonary fibrosis via inhibiting IL-6/STAT3 signaling pathway. J Ethnopharmacol. 283, 114701(2022).
  28. Liu, G., et al. Therapeutic targets in lung tissue remodelling and fibrosis. Pharmacol Ther. 225, 107839(2021).
  29. Ramaesh, K., Billson, F. A., Madigan, M. C. Effect of bile acids on fibroblast proliferation and viability. Eye (Lond). 12 (4), 717-722 (1998).
  30. Zhu, B., et al. Formononetin ameliorates ferroptosis-associated fibrosis in renal tubular epithelial cells and in mice with chronic kidney disease by suppressing the Smad3/ATF3/SLC7A11 signaling. Life Sci. 315, 121331(2023).
  31. Han, D., et al. Hesperidin inhibits lung fibroblast senescence via IL-6/STAT3 signaling pathway to suppress pulmonary fibrosis. Phytomedicine. 112, 154680(2023).

Toegang beperkt. Log in of start een proefperiode om deze inhoud te bekijken.

Herprints en machtigingen

Tags

M2-macrofagenIL-6 STAT3-signaalroutelongfibroblastenmacrofaagpolarisatiefibrosemarkersWestern blotreal-time PCR