簇集素抑制PINK1-Parkin线粒体自噬加剧香烟烟雾诱导的支气管上皮细胞衰老与炎症

摘要

目的 探讨簇集素(CLU)在慢性阻塞性肺疾病(COPD)中通过调控PTEN诱导的激酶1(PINK1)-Parkin介导的线粒体自噬，影响香烟烟雾诱导的人支气管上皮细胞(HBECs)炎症与衰老的作用及机制。方法 收集非吸烟者、吸烟非COPD者及COPD患者的肺组织标本，Western blot检测CLU、PINK1、Parkin、p62、LC3及衰老相关蛋白p21、p16与p53表达；体外培养HBECs,建立香烟烟雾提取物(CSE)模型，通过小干扰RNA(siRNA)技术沉默CLU和/或PRKN基因(编码Parkin蛋白)表达；采用实时荧光定量PCR(qRT-PCR)检测mRNA表达，Western blot分析蛋白变化，酶联免疫吸附试验(ELISA)检测肿瘤坏死因子-α(TNF-α)、转化生长因子-β1(TGF-β1)、白细胞介素1β(IL-1β)、C反应蛋白(CRP)、白细胞介素-6(IL-6)、白细胞介素-8(IL-8)分泌水平，免疫共沉淀(Co-IP)验证CLU与Parkin的相互作用。结果 COPD患者肺组织中CLU表达显著上调，且伴随PINK1积累、Parkin表达降低、p62蓄积及细胞衰老标志物增加。在CSE诱导的HBECs中，CLU表达上调；沉默CLU可缓解PINK1/Parkin通路紊乱、改善自噬流障碍、并抑制细胞衰老与炎症因子分泌。机制上，CLU与Parkin蛋白存在直接相互作用，并负向调控其表达。挽救实验证实，Parkin是CLU功能的下游关键效应分子，其缺失可部分抵消CLU沉默带来的保护作用。结论 CLU通过直接结合并抑制Parkin,加剧CSE诱导的线粒体自噬功能障碍，从而促进支气管上皮细胞的衰老与炎症反应。

关键词

慢性阻塞性肺疾病 / 簇集素 / 线粒体自噬 / 细胞衰老 / 炎症

基金资助

辽宁省自然科学基金(2024-MS-076)