12月15日，《Autophgay》雜志（IF=11.753）在線發(fā)表附屬第二醫(yī)院沈華浩課題組研究論文：“Autophagy Is Essential for Ultrafine Particle-Induced Inflammation and Mucus Hyperproduction in Airway Epithelium”。該研究證實了細胞自噬在環(huán)境超細顆粒物誘導(dǎo)的氣道炎癥和氣道粘液高分泌中發(fā)揮重要調(diào)控作用。

環(huán)境懸浮顆粒物（particulate matters，PM）是大氣污染的重要部分，眾多流行病學(xué)研究表明，PM暴露可增加一些慢性氣道疾病的發(fā)病率和病死率。而超細顆粒物（ultrafine PM）在空氣中懸浮時間長，且吸入后極易進入小氣道，因此對人體的危害更大。目前關(guān)于PM對氣道損傷的具體機制尚未明確。

沈華浩課題組研究人員通過電鏡觀察到超細顆粒物能為氣道上皮細胞所吞噬形成內(nèi)涵體，并誘導(dǎo)氣道上皮細胞自噬的發(fā)生，進而自噬體包裹內(nèi)涵體形成自噬內(nèi)涵體。體外研究中，研究人員利用細胞自噬相關(guān)基因siRNA和小分子抑制劑，證明下調(diào)細胞自噬水平能夠明顯抑制PM誘導(dǎo)的IL8和MUC5AC的表達。在體內(nèi)實驗中，研究人員用PM氣道滴注成功構(gòu)建小鼠氣道炎癥和氣道粘液高分泌模型，并發(fā)現(xiàn)細胞自噬相關(guān)基因Becn1和Lc3b缺陷小鼠對PM誘導(dǎo)的氣道炎癥和氣道粘液高分泌具有明顯保護作用。此外，該研究還進一步證實細胞自噬分別通過活化NFKB和AP-1信號通路從而誘導(dǎo)氣道炎癥和氣道粘液高分泌的發(fā)生。

該研究初步揭示了PM顆粒進入氣道上皮細胞并誘導(dǎo)炎癥反應(yīng)和粘液高分泌的過程和分子機制（圖1），并提示細胞自噬可能成為PM暴露相關(guān)呼吸疾病的新的治療靶點。

該論文以陳志華副研究員、吳銀芳碩士為共同第一作者，沈華浩教授、李雯教授為共同通訊作者。項目受國家科技部973計劃和國家自然科學(xué)基金委基金資助。

圖1 PM通過細胞自噬誘導(dǎo)炎癥反應(yīng)和粘液高分泌的示意圖