Notch 2 助力骨髓间充质干细胞治疗烟雾吸入性肺损伤的关键研究

《Journal of Molecular Histology》：Notch 2 from bone marrow mesenchymal stem cells alleviates smoke inhalation-induced lung injury by mediating alveolar cell differentiation

为探究 Notch 2 对 BMSCs 定向分化影响，研究发现其助 BMSCs 分化为 AT2 修复 SILI，提供新思路。

　　烟雾吸入性肺损伤（SILI）是火灾和爆炸相关事故中的主要致死因素。骨髓间充质干细胞（BMSCs）可定向分化为 I 型肺泡上皮细胞（AT1）、II 型肺泡上皮细胞（AT2）和肺血管内皮细胞，在 SILI 治疗中具有潜在作用。本研究旨在评估 Notch 2 对 BMSCs 定向分化的影响，并明确其在 SILI 模型中的修复作用。

研究人员利用 pGMLV-SC5 RNAi 和 pcDNA 3.1 慢病毒，对外源调控大鼠来源 BMSCs 中 Notch 2 的表达，随后将 BMSCs 注入 SILI 大鼠模型的尾静脉。通过苏木精 - 伊红（H&E）染色、Masson 染色和 TUNEL 染色来观察大鼠肺组织的病理变化；采用酶联免疫吸附测定（ELISA）、蛋白质免疫印迹法（western blot）和实时荧光定量聚合酶链式反应（RT-qPCR）检测炎症因子（IL-1β、IL-6 和 TNF-α）、Notch 2 信号通路相关蛋白（Notch 2 和 Hes1）、肺纤维化相关标记物（α-SMA 和 E-cadherin）、AT1 相关标记物（AQP5）以及 AT2 相关标记物（SPC 和 SPD）。

结果显示，pGMLV-SC5 RNAi 或 pcDNA 3.1 慢病毒能够降低或升高 BMSCs 中 Notch 2 的表达。体内成像表明，造模 24 小时后 BMSCs 可定位到 SILI 模型的肺部。BMSCs 治疗减轻了 SILI 模型肺组织的弥漫性充血、肺纤维化和肺泡细胞凋亡，降低了 IL-1β、IL-6、TNF-α 和 α-SMA 的水平，同时增加了 Notch 2、Hes1、E-cadherin、AQP5、SPC 和 SPD 的表达。Notch 2 过表达增强了 BMSCs 对 SILI 模型肺损伤的治疗效果，值得注意的是，Notch 2 过表达减弱了 BMSCs 诱导的 AQP5 表达上调，却增强了 BMSCs 诱导的 SPC 和 SPD 表达上调。

综上，Notch 2 通过促进 BMSCs 向 AT2 分化，有助于 SILI 大鼠模型的肺损伤修复。该研究为 BMSCs 治疗 SILI 提供了新的思路和靶点。