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为探究铜代谢异常及铜死亡（cuproptosis）在肺纤维化（PF）中的作用，研究人员利用博来霉素（BLM）诱导的小鼠 PF 模型及细胞模型，发现 TTM 可通过螯合铜离子、抑制 Olig-DLAT 聚集及 TGF-β 驱动的 EMT/FMT 缓解纤维化，为肺纤维化治疗提供新策略。
肺纤维化是一种以细胞外基质异常沉积和成纤维细胞过度激活为特征的致命性疾病，其中特发性肺纤维化（IPF）病程进展迅速，患者五年生存率低于许多癌症。目前，尽管已知转化生长因子 -β（TGF-β）驱动的上皮 - 间质转化（EMT）和成纤维细胞向肌成纤维细胞转化（FMT）是纤维化的核心机制，但针对铜代谢异常在其中的作用却知之甚少。铜作为人体必需微量元素，其稳态失衡会引发氧化应激和细胞死亡，而近年发现的铜死亡（一种由铜过载诱导的程序性细胞死亡）是否参与肺纤维化进程尚待探索。在此背景下，复旦大学附属中山医院等机构的研究人员开展了相关研究，旨在明确铜死亡在肺纤维化中的作用，并评估铜螯合剂四硫代钼酸盐（TTM）的治疗潜力，研究成果发表在《European Journal of Medical Research》。
研究人员主要采用了以下关键技术方法：构建博来霉素（BLM）诱导的 C57BL/6 小鼠肺纤维化模型，通过气管内注射 BLM 建立 PF 模型，设置对照组、BLM 模型组和 BLM+TTM 治疗组；利用人肺上皮细胞（Beas-2b）和 fibroblasts（MRC-5）进行体外细胞实验，采用铜离子载体（如 Elesclomol）诱导铜过载，结合 TGF-β 刺激模拟纤维化微环境；运用组织学染色（HE、Masson 三色染色）、免疫组化 / 免疫荧光（检测 α-SMA、TGF-β 等）、电感耦合等离子体质谱（ICP-MS）测定铜离子浓度、流式细胞术检测活性氧（ROS）、Western blot 分析铜死亡相关蛋白（Olig-DLAT）及纤维化标志物（Col1A1、E-cadherin 等）、qRT-PCR 检测基因表达水平等。
博来霉素诱导的肺纤维化模型中铜代谢异常与铜死亡的激活
在 BLM 诱导的小鼠模型中，21 天组肺组织显示明显胶原沉积（Masson 染色蓝色区域扩大），α-SMA 和 TGF-β 表达显著上调，证实纤维化成功建立。值得注意的是，模型组肺组织铜离子（Cu2?）浓度显著升高，同时铜死亡标志物寡聚化 DLAT（Olig-DLAT）蛋白表达增加，提示铜过载可能通过诱导铜死亡促进纤维化进展。
铜过载诱导上皮细胞铜死亡并促进纤维化表型
体外实验中，铜离子载体 Elesclomol 与 CuCl?联合处理 Beas-2b 细胞，可显著降低细胞活力，且呈时间 - 浓度依赖性。该效应可被 TTM 逆转，但凋亡（Z-VAD-FMK）和坏死（Necrostatin-1）抑制剂无效，证实铜过载通过铜死亡而非传统细胞死亡途径损伤细胞。机制上，铜过载导致细胞内 Cu?浓度升高，诱导 Olig-DLAT 聚集，并促进上皮细胞中 EMT 标志物（Vimentin 上调、E-cadherin 下调）和成纤维细胞中 FMT 标志物（α-SMA、Col1A1 上调）的表达，表明铜死亡与纤维化表型密切相关。
TTM 通过螯合铜离子缓解肺纤维化及铜死亡
在小鼠模型中，TTM 治疗显著减轻 BLM 诱导的肺组织炎症、胶原沉积及 α-SMA/TGF-β 表达，同时降低肺内 Cu2?浓度和 Olig-DLAT 水平，提示其通过逆转铜过载和铜死亡发挥保护作用。体外实验显示，TTM 可抑制 BLM 诱导的 Beas-2b 细胞中 DLAT 聚集和 ROS 生成，恢复细胞活力，进一步验证其抗氧化和抗铜死亡效应。
TTM 抑制 TGF-β 驱动的 EMT 和 FMT
在 TGF-β 诱导的体外纤维化模型中，TTM 可逆转上皮细胞的 EMT（下调 Vimentin、上调 E-cadherin）和成纤维细胞的 FMT（下调 α-SMA、Col1A1），表明其作用不仅限于铜代谢调控，还直接干预 TGF-β 信号通路介导的纤维化关键步骤。
研究结论与意义
本研究首次证实铜死亡是肺纤维化的新型致病机制，揭示铜过载通过诱导 Olig-DLAT 聚集激活铜死亡，进而促进 EMT 和 FMT，加剧纤维化。铜螯合剂 TTM 通过双重机制发挥治疗作用：一方面降低组织铜浓度，抑制铜死亡；另一方面抑制 TGF-β 信号通路，逆转 EMT/FMT，减轻氧化应激。这些发现为肺纤维化的治疗提供了全新靶点（铜代谢 / 铜死亡）和潜在药物（TTM），有望推动以金属稳态调控为核心的抗纤维化疗法研发。尽管研究基于动物模型和细胞系，其转化价值仍需在临床样本和进一步研究中验证，但已为理解纤维化的金属调控机制开辟了新方向。
