肺纖維化（PF）是多數(shù)彌漫性肺間質(zhì)疾病的終末階段，以肺泡壁損傷、細(xì)胞外基質(zhì)（ECM）過(guò)度沉積、最終呼吸衰竭為特征，包括特發(fā)性肺纖維化（IPF）及其他誘因明確的纖維增殖性肺病?，F(xiàn)有治療藥物（尼達(dá)尼布、吡非尼酮）療效有限且存在明顯毒性，治療效果仍未能滿(mǎn)足臨床需求。因此，探索PF潛在的細(xì)胞和分子機(jī)制并發(fā)現(xiàn)新的治療靶點(diǎn)迫在眉睫。2025年10月，《Nature》雜志上發(fā)表了一篇題為“The CCL20–integrin α5β1 interaction enhances TGF-β/Smad signaling to promote fibroblast activation in pulmonary fibrosis”的文章，在這項(xiàng)研究中，研究人員探索了PF潛在的細(xì)胞與分子調(diào)控機(jī)制，挖掘了新的治療靶點(diǎn)，為PF治療提供理論基礎(chǔ)與干預(yù)策略。

該研究中使用的smad3抗體來(lái)源于云克隆。

研究人員檢測(cè)PF小鼠趨化因子的表達(dá)量，在BLM（博來(lái)霉素）誘導(dǎo)的PF小鼠中觀察到CCL20蛋白水平升高，且CCL20水平隨PF進(jìn)展而增加。對(duì)溶媒或BLM處理的小鼠氣管內(nèi)給予重組CCL20或PBS處理，發(fā)現(xiàn)溶媒處理的小鼠出現(xiàn)纖維化改變，而BLM處理的小鼠PF加重，表現(xiàn)為膠原蛋白沉積增加、肺泡隔增厚和肺功能下降，用CCL20中和抗體處理PF小鼠，改善了這些變化。這些數(shù)據(jù)表明 CCL20 對(duì)小鼠肺具有促纖維化作用，抗CCL20處理可促進(jìn)小鼠肺纖維化的消退（圖1）。

    研究者從PBS或BLM處理的小鼠中分離出各種原代非造血細(xì)胞來(lái)確定哪種細(xì)胞類(lèi)型是CCL20的主要來(lái)源，包括肺泡上皮細(xì)胞（AECs）、成纖維細(xì)胞和內(nèi)皮細(xì)胞。數(shù)據(jù)顯示，纖維化肺的AECs中Ccl20表達(dá)上調(diào)，但成纖維細(xì)胞或內(nèi)皮細(xì)胞中未上調(diào)。在體外，BLM處理以劑量依賴(lài)方式增加MLE-12細(xì)胞（小鼠肺上皮細(xì)胞系）中Ccl20的表達(dá)。經(jīng)TGF-β或BLM處理的原代小鼠AECs中Ccl20表達(dá)顯著升高。對(duì)照小鼠和PF小鼠的肺切片免疫染色顯示，在PF小鼠中，CCL20主要與AEC2s共定位。研究人員進(jìn)一步構(gòu)建了AEC2s特異性Ccl20 敲除（KO）小鼠，在BLM處理后評(píng)估這些小鼠的PF嚴(yán)重程度，發(fā)現(xiàn)AEC2s特異性Ccl20 KO小鼠（Ccl20^fl/fl Sftpc^cre）中BLM誘導(dǎo)的肺纖維化顯著受到抑制，表現(xiàn)為肺組織中膠原蛋白沉積減少、羥脯氨酸水平降低和纖維化相關(guān)基因表達(dá)下調(diào)（圖2）。

    遷移實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)表明，CCL20處理以劑量依賴(lài)方式增加原代小鼠肺成纖維細(xì)胞的遷移，CCL20處理后原代成纖維細(xì)胞的膠原收縮也增加。研究者發(fā)現(xiàn)重組CCL20增加了纖維化相關(guān)基因的mRNA水平、膠原蛋白分泌程度和α-SMA陽(yáng)性細(xì)胞數(shù)量。為了研究PF中AEC2s來(lái)源的CCL20在成纖維細(xì)胞活化中的功能，將PF小鼠的AEC2s與原代肺成纖維細(xì)胞在IgG或CCL20中和抗體中共培養(yǎng)，與IgG相比，CCL20中和抗體處理組中觀察到的α-SMA陽(yáng)性細(xì)胞更少，CCL20中和抗體處理抑制了纖維化相關(guān)基因的表達(dá)，表明CCL20中和抗體阻斷了PF小鼠AEC2s引起的成纖維細(xì)胞活化。接著在體內(nèi)研究CCL20對(duì)成纖維細(xì)胞活化的依賴(lài)性調(diào)控，向轉(zhuǎn)基因小鼠氣管內(nèi)給予攜帶CCL20的腺病毒，并在第二次注射后3天分析肺組織。IF分析顯示，CCL20誘導(dǎo)Col1a2?成纖維細(xì)胞積累。這些結(jié)果表明，PF小鼠的AEC2s分泌CCL20以激活肺成纖維細(xì)胞（圖3）。

質(zhì)譜（MS）分析共發(fā)現(xiàn)440種蛋白質(zhì)與CCL20結(jié)合。從His標(biāo)記的CCL20 處理的成纖維細(xì)胞中提取細(xì)胞裂解物，并使用抗His抗體或抗IgG進(jìn)行三次重復(fù)免疫沉淀。蛋白質(zhì)組學(xué)測(cè)序分析鑒定出整合素α5和β1是MS分析鑒定的與CCL20相互作用的前10種蛋白質(zhì)中富集最顯著的候選物。研究者假設(shè)CCL20通過(guò)整合素α5β1誘導(dǎo)成纖維細(xì)胞活化。表面等離子體共振（SPR）分析顯示CCL20與整合素α5β1之間存在高親和力相互作用。免疫共沉淀（coIP）實(shí)驗(yàn)進(jìn)一步證實(shí)了HEK293T細(xì)胞中CCL20與整合素α5或整合素β1的相互作用。IF染色顯示，重組CCL20蛋白可與成纖維細(xì)胞膜上的內(nèi)源性整合素α5和整合素β1相互作用。這些都表明，CCL20可結(jié)合整合素α5β1激活肺成纖維細(xì)胞（圖4）。

整合素α5可與TGF-β的潛伏相關(guān)肽（LAP）相互作用，在CCL20處理的 MRC-5細(xì)胞的培養(yǎng)基中觀察到更高水平的活性TGF-β。通過(guò)測(cè)量其對(duì)Smad介導(dǎo)的轉(zhuǎn)錄的影響，檢測(cè)了CCL20處理的MRC-5細(xì)胞上清液中活性TGF-β的水平。發(fā)現(xiàn)CCL20處理的MRC-5細(xì)胞的上清液顯著增加了Smad結(jié)合元件（SBE4）-熒光素酶報(bào)告基因活性。免疫印跡顯示，在CCL20處理的小鼠原代肺成纖維細(xì)胞和MRC-5人肺成纖維細(xì)胞中，Smad2和Smad3的磷酸化（p-Smad2和p-Smad3）顯著增加，它們是能夠傳遞TGF-β作用效果的典型下游轉(zhuǎn)錄因子。IF染色顯示，CCL20刺激后，原代肺成纖維細(xì)胞和MRC-5細(xì)胞的細(xì)胞核中p-Smad3積累。在經(jīng)ATN-161（整合素α5β1拮抗劑）預(yù)處理的原代肺成纖維細(xì)胞中，CCL20無(wú)法激活TGF-β信號(hào)通路，表現(xiàn)為p-Smad2和p-Smad3水平降低以及p-Smad3在細(xì)胞核中的積累減少。這些數(shù)據(jù)證實(shí)，肺成纖維細(xì)胞中的CCL20-整合素α5β1相互作用激活了TGF-β信號(hào)通路。

為了研究CCL20-整合素α5β1相互作用是否通過(guò)增強(qiáng)TGF-β信號(hào)通路來(lái)激活成纖維細(xì)胞，用CCL20處理原代肺成纖維細(xì)胞和MRC-5細(xì)胞，同時(shí)加入或不加入Smad3磷酸化抑制劑SIS3。結(jié)果顯示，用SIS3抑制TGF-β/Smad信號(hào)通路激活完全消除了CCL20引起的α-SMA上調(diào)。在體內(nèi)腹腔注射ATN-161減少了CCL20處理誘導(dǎo)的PF變化。此外，整合素α5β1的抑制幾乎完全消除了CCL20對(duì)原代肺成纖維細(xì)胞中TGF-β/Smad信號(hào)通路激活的影響?？傊?，數(shù)據(jù)表明CCL20通過(guò)結(jié)合整合素α5β1，增加活性TGF-β水平并增強(qiáng)TGF-β/Smad信號(hào)通路，從而導(dǎo)致成纖維細(xì)胞活化（圖5）。

CoIP分析確定Pep-CCL20是否會(huì)干擾CCL20與整合素α5β1的相互作用，發(fā)現(xiàn)Pep-CCL20減少了CCL20與整合素α5的相互作用，但不影響CCL20與整合素β1的相互作用。Pep-CCL20降低了MRC-5細(xì)胞中活性TGF-β的豐度，并抑制了CCL20誘導(dǎo)的原代肺成纖維細(xì)胞活化，表現(xiàn)為α-SMA和COL1表達(dá)降低以及遷移能力下降。BLM暴露后第10天用Pep-CCL20處理小鼠，40天后處死。給予Pep-CCL20顯著減輕了BLM誘導(dǎo)的肺損傷和纖維化，表現(xiàn)為膠原蛋白沉積減少和羥脯氨酸水平降低，小鼠肺中α-SMA、纖連蛋白、COL1、Col3a1和 p-Smad3的表達(dá)顯著降低（圖6）。

IHC結(jié)果顯示，與健康對(duì)照相比，PF患者的肺組織中CCL20高表達(dá)。在IPF和非IPF間質(zhì)性肺?。?/span>ILD）患者的血清中檢測(cè)到比健康對(duì)照更高的CCL20蛋白水平。研究者分析了血清CCL20水平與肺功能參數(shù)之間的關(guān)聯(lián)，CCL20水平與IPF患者的預(yù)測(cè)用力肺活量百分比（FVC%）和預(yù)測(cè)一氧化碳彌散量百分比（DLCO%）呈負(fù)相關(guān)。對(duì)對(duì)照個(gè)體和PF患者的肺切片進(jìn)行了CCL20和E-Cad（AECs 的標(biāo)志物）的IF染色，CCL20主要與PF患者的AECs 共定位。與對(duì)照肺相比，IPF肺的AEC2s中CCL20水平升高。PF患者AEC2s中的CCL20的轉(zhuǎn)錄抑制因子JUN表達(dá)低于對(duì)照。從新鮮人肺組織中分離出原代人肺成纖維細(xì)胞，結(jié)果顯示，CCL20處理激活了原代人肺成纖維細(xì)胞，表現(xiàn)為纖維化相關(guān)基因表達(dá)增加、α-SMA陽(yáng)性細(xì)胞數(shù)量增加和遷移能力增強(qiáng)。從新鮮人肺組織中獲得了人精密肺切片（PCLSs），這是一種模擬人類(lèi)體內(nèi)條件的體外培養(yǎng)系統(tǒng)，以闡明Pep-CCL20對(duì)人類(lèi)纖維化模型的治療效果。來(lái)自對(duì)照肺的PCLSs經(jīng)BLM刺激后，出現(xiàn)病理結(jié)構(gòu)改變，膠原蛋白沉積和α-SMA表達(dá)增加，而Pep-CCL20處理的PCLSs中這些效應(yīng)減弱。用Pep-CCL20處理來(lái)自纖維化肺組織的 PCLSs。結(jié)果顯示，Pep-CCL20處理后，膠原蛋白沉積和纖維化相關(guān)基因的表達(dá)顯著降低。這些數(shù)據(jù)進(jìn)一步證實(shí)，CCL20 在人類(lèi)成纖維細(xì)胞活化中起關(guān)鍵作用（圖7）。

云克隆開(kāi)發(fā)了上述研究中涉及的相關(guān)指標(biāo)的蛋白、抗體、ELISA試劑盒等產(chǎn)品以助力相關(guān)研究，部分指標(biāo)節(jié)選如下，供參考。

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