和厚朴酚激活 Sirtuin3 通过 cGAS-STING 途径改善实验性硅肺病中的肺泡上皮细胞衰老。
摘要来源:Redox Biol。 2024 年 8 月;74:103224。 Epub 2024 年 6 月 8 日。PMID:38865904
摘要作者:周强、关毅、常美宇、李宁、白一春、李海滨、姚三桥
文章所属单位:周强
摘要:背景:硅肺以间质性肺部炎症和纤维化为特征,对健康构成重大威胁。 ATII 细胞在肺泡上皮修复和结构完整性维护中发挥着至关重要的作用。抑制 ATII 细胞衰老在矽肺治疗中显示出前景。然而,二氧化硅诱导衰老背后的机制仍然难以捉摸。
方法:该研究采用了雄性 C57BL/6 N 小鼠和 A549 人类肺泡上皮细胞研究矽肺及其潜在治疗方法。通过气管内滴注结晶二氧化硅颗粒并腹膜内施用和厚朴酚 14 天,诱发小鼠矽肺。证实了二氧化硅诱导 A549 细胞衰老,并生成了 SIRT3 敲除和过表达细胞系。进行了各种分析,包括免疫印迹、qRT-PCR、组织学和透射电子显微镜。使用单向方差分析和 Tukeys 事后检验确定统计显着性。
结果:这项研究阐明了二氧化硅如何诱导ATII 细胞衰老,强调 mtDNA 损伤。值得注意的是,和厚朴酚(HKL)作为一种有前途的抗衰老和抗纤维化剂出现,通过gh Sirt3。和厚朴酚可有效减弱 ATII 细胞的衰老(依赖于 Sirt3 的表达),同时减轻 mtDNA 损伤。 Sirt3 是一种 III 类组蛋白脱乙酰酶,可调节衰老和线粒体应激。 HKL 激活 Sirt3,防止肺纤维化和线粒体损伤。此外,HKL 下调了二氧化硅诱导的衰老 ATII 细胞中的 cGAS 表达,表明 Sirt3s 作为 cGAS/STING 信号通路的上游调节剂。此外,和厚朴酚治疗可抑制 NF-κB 信号通路的激活,从而减少氧化应激和 mtDNA 损伤。值得注意的是,HKL 通过 Sirt3 介导的脱乙酰化增强了对线粒体功能至关重要的 SOD2 活性。此外,HKL 还能促进 Sirt3 的脱乙酰化活性,进一步保护 mtDNA 的完整性。
结论:这项研究发现了一种天然化合物, HKL,具有显着的抗纤维化特性通过激活sirt3,揭示矽肺发病机制和治疗途径。