TGF-β1通过调控ROCK信号通路介导间质性膀胱炎上皮-间质转化机制研究

【字体: 时间:2025年09月20日 来源:European Journal of Pharmacology 4.7

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  本研究发现TGF-β1通过激活ROCK信号通路诱导上皮-间质转化(EMT),从而推动间质性膀胱炎/膀胱疼痛综合征(IC/BPS)的纤维化进程。研究证实使用TGF-β受体抑制剂(SB505124)和ROCK抑制剂(Y-27632)可逆转EMT表型,为IC/BPS提供了新的治疗靶点和潜在生物标志物。

  

Highlight

Interstitial cystitis involves bladder injury and fibrosis

为探究IC/BPS中EMT的具体机制,研究团队成功构建了大鼠IC/BPS模型。通过von Frey纤毛测试评估发现,IC/BPS大鼠的耻骨联合区机械退缩阈值显著低于正常组,且随着给药频次增加阈值持续降低(图2A)。这表明CYP诱导的模型成功再现了间质性膀胱炎的机械性痛觉超敏特征。

通过ELISA检测发现,IC/BPS大鼠血清中TGF-β1水平显著升高(图2B)。H&E染色显示模型组膀胱黏膜层出现大量炎症细胞浸润,黏膜下层充血水肿(图2C)。Masson三色染色更揭示出模型组膀胱组织中存在大量蓝色胶原纤维沉积(图2D),这些结果共同证实CYP诱导成功引发了膀胱损伤和纤维化进程。

Western blot分析显示,与正常组相比,IC/BPS组膀胱组织中TGF-β1、ROCK1、ROCK2蛋白表达均显著上调(图2E)。免疫组化结果进一步证实纤维化相关蛋白(vimentin、N-cadherin、FSP-1、α-SMA)在模型组中表达增强,而上皮标志物E-cadherin表达下降(图2F)。这些分子变化表明EMT过程在IC/BPS膀胱纤维化中被激活。

Discussion:

临床上,化疗药物CYP可通过其毒性代谢物丙烯醛直接损伤膀胱上皮细胞,破坏膀胱屏障功能并引发黏膜炎症和纤维化(Hu等,2008)。基于这些临床特征,CYP诱导的啮齿类动物模型已成为研究IC/BPS的经典实验模型。本研究通过腹腔注射CYP成功构建了大鼠IC/BPS模型,观察到机械性痛觉过敏、血清TGF-β1水平升高以及膀胱组织纤维化等典型病理特征。

值得注意的是,TGF-β1作为EMT的核心诱导因子,在IC/BPS发病机制中扮演着关键角色。本研究首次揭示TGF-β1通过激活ROCK信号通路调控EMT进程——当使用TGF-β受体抑制剂SB505124处理后,不仅TGF-β1表达下降,ROCK和纤维化相关蛋白的表达也同步降低;而使用ROCK抑制剂Y-27632虽不影响TGF-β1水平,却能有效逆转EMT表型。这表明ROCK作为TGF-β1的下游效应器,在EMT调控中发挥着承上启下的关键作用。

这些发现为IC/BPS的治疗提供了新的视角:靶向TGF-β1/ROCK信号轴可能成为缓解膀胱纤维化和疼痛症状的有效策略。特别是ROCK抑制剂Y-27632展现出的治疗潜力,为开发特异性靶向药物指明了方向。

Conclusion

本研究证实TGF-β1通过调控ROCK介导IC/BPS中的EMT进程,揭示了一条潜在的调控通路。药理学阻断实验表明,SB505124(TGF-β受体抑制剂)和Y-27632(ROCK抑制剂)均可逆转EMT变化,证明该通路具有可靶向性。因此,TGF-β1和ROCK构成了IC/BPS可行的治疗靶点,该信号轴代表了一个可药用的纤维化瓶颈,为立即可测试的生物标志物和治疗干预提供了新方向。

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