IPF的主要特征是疤痕組織的積累,從而導致肺部硬化,進而讓患者難以呼吸且無法從血液中獲取足夠的氧分;盡管目前IPF的病因尚不清楚,但研究者發(fā)現(xiàn),年齡是一個誘發(fā)該病的主要風險因素,據(jù)估計,在美國70歲以上的成年人中,每200人就有1人會發(fā)生這種疾病。這種疤痕被認為是失控的傷口愈合過程所引起的,在這一過程中,肺臟細胞會將過量的膠原蛋白趁機到周圍環(huán)境中,從而使得肺部組織變硬,同時還激活了一種被稱之為肌成纖維細胞(myofibroblasts)的高度收縮細胞的表達,這些肌成纖維細胞會產(chǎn)生更多的膠原纖維使得組織進一步硬化。
研究者Yong Zhou說道,肺纖維化的消退被認為主要涉及到過量膠原蛋白的降解、肌成纖維細胞的移除以及正常肺部組織中干細胞的再生等。然而我們并不清楚肺纖維化被逆轉(zhuǎn)背后的分子機制。在IPF患者的肌成纖維細胞中,MDM4蛋白的水平處于升高狀態(tài),而且其在肺纖維化的小鼠機體中也會增加,MDM4蛋白的產(chǎn)生是對于IPF相關(guān)的肺部組織硬化水平增加的反應。
MDM4能抑制名為p53的關(guān)鍵轉(zhuǎn)錄因子,此外研究者還發(fā)現(xiàn),降低MDM4的水平能夠激活p53依賴的遺傳程序,從而使得肌成纖維細胞更易于死亡且被纖維組織所移除,從產(chǎn)生膠原蛋白的成纖維細胞和肌成纖維細胞中移除Mdm4基因或能促進老年小鼠機體肺纖維化的緩解。利用訶子次酸(chebulic acid)來治療小鼠或能軟化其肺部纖維化組織,增加酶介導的膠原蛋白的降解,并降低MDM4的水平,再次緩解肺部纖維化。訶子次酸是一種能移除能移除膠原纖維之間化學交聯(lián)作用的天然化合物。
最后研究者Zhou表示,靶向作用肺部微環(huán)境中的機械特性或能為開發(fā)新型抗纖維療法提供一種新型策略,本文研究中,我們發(fā)現(xiàn),MDM4或能作為一種機械敏感性蛋白和新型分子靶點,來幫助開發(fā)治療肺纖維化的新型療法;同時研究人員還強調(diào)了靶向作用膠原蛋白化學交聯(lián)從而逆轉(zhuǎn)與機體衰老相關(guān)的持續(xù)性肺纖維化的治療性潛力。
原始出處:
Jing Qu,Shan-Zhong Yang,Yi Zhu, et al. Targeting mechanosensitive MDM4 promotes lung fibrosis resolution in aged mice, J Exp Med (2021) 218 (5): e20202033. doi:10.1084/jem.20202033