特發性肺纖維化中ADAM10/ Notch1/ AP-1介導 TGF- β 誘導的CTGF表現和EMT形成

特發性肺纖維化(IPF)是一種原因尚未明瞭的慢性肺間質疾病，其病理特徵為肺泡結構破壞、肺間質增生與蜂窩化。IPF多發於年長族群且有極差預後，平均存活時間僅約 3 至 5 年。若進一步釐清相關分子路徑，將有助於發展更有效的治療策略。許多研究已證實，上皮-間質轉化(EMT)被認為在特發性肺纖維化的病程進展中具有關鍵性作用。乙型轉化生長因子(TGF-β)、解整合素金屬蛋白酶10(ADAM10)、Notch1與其被剪切後產生的胞內結構域(NICD)、活化蛋白-1 (AP-1)與結締組織生長因子(CTGF)皆被發現參與EMT的關鍵調控，然而這些因子間的關聯性仍不明確。因此本研究旨在探討於人類肺上皮細胞株A549及IPF小鼠動物模型中，ADAM10、Notch1與NICD及AP-1 如何調控TGF-β誘導的CTGF與EMT指標之一的纖維連接蛋白(FN)的表現。過去研究已知，AP-1是參與CTGF調控的重要轉錄因子，而c-Fos為其組成之一。一開始我們對博來黴素(BLM)誘導的IPF小鼠進行免疫組織化學染色(IHC)，顯示纖維化區域中的ADAM10與NICD表現量顯著上升，可見其對於特發性肺纖維化之重要性。再者，在細胞實驗中顯示TGF-β不只能誘導CTGF表現，也對NICD及活化磷酸化的c-Fos有不同的誘導量。此外，Notch1與ADAM10的小分子干擾RNA (siRNA)均能有效降低TGF-β誘導的c-Fos表現。進一步研究顯示，TGF-β藉由ADAM10、Notch1並c-Fos誘導CTGF表現。並且，我們使用共同免疫沉澱(Co-IP)發現經由TGF-β誘導後NICD可與c-Fos結合形成複合體，再藉由染色質免疫沉澱(ChIP)、螢光素酶活性分析(luciferase assay)，及免疫螢光染色(IF)分析進一步證實c-Fos可結合至CTGF 啟動子的AP-1結合位並啟動下游反應。並且，ADAM10、Notch1，及AP-1皆參與TGF-β誘導的FN表現。總結以上結果，我們的研究描繪出一條由TGF-β誘導的訊號傳導路徑，經由ADAM10、Notch1/ NICD與AP-1/ c-Fos，調控CTGF與FN的表現，進而促進IPF中的EMT形成。