浏览全部资源
扫码关注微信
慢性烟曲霉暴露对支气管哮喘大鼠气道Toll样受体4表达的影响
Effect of chronic
Aspergillus fumigatus exposure on the expression of Toll-like receptor 4 in the airway of rats with bronchial asthma- 重庆医科大学学报 2025年50卷第12期 页码：1702-1709
- 作者机构：
1.山东第二医科大学临床医学院，潍坊 261000
2.山东第二医科大学附属医院呼吸与危重症医学科，潍坊 261000
- 作者简介：
张令轩，Email：zlxtt100@163.com，研究方向：呼吸系统病学。
高福生，Email：gaofs888@163.com。
- 基金信息：
DOI：10.13406/j.cnki.cyxb.003766
中图分类号： R562.2+5收稿：2024-05-27，
修回：2024-07-13，
录用：2024-09-02，
纸质出版：2025-12-28
- 稿件说明：
移动端阅览
张令轩,李萌,宋歌等.慢性烟曲霉暴露对支气管哮喘大鼠气道Toll样受体4表达的影响[J].重庆医科大学学报,2025,50(12):1702-1709.
Zhang Lingxuan,Li Meng,Song Ge,et al.Effect of chronic Aspergillus fumigatus exposure on the expression of Toll-like receptor 4 in the airway of rats with bronchial asthma[J].Journal of Chongqing Medical University,2025,50(12):1702-1709.
张令轩,李萌,宋歌等.慢性烟曲霉暴露对支气管哮喘大鼠气道Toll样受体4表达的影响[J].重庆医科大学学报,2025,50(12):1702-1709. DOI： 10.13406/j.cnki.cyxb.003766.
Zhang Lingxuan,Li Meng,Song Ge,et al.Effect of chronic Aspergillus fumigatus exposure on the expression of Toll-like receptor 4 in the airway of rats with bronchial asthma[J].Journal of Chongqing Medical University,2025,50(12):1702-1709. DOI： 10.13406/j.cnki.cyxb.003766.
摘要
目的
2
探讨慢性烟曲霉暴露对支气管哮喘大鼠气道Toll样受体4（Toll-like receptor 4，TLR4）表达的影响。
方法
2
40只雄性Wistar大鼠随机分为5组（每组8只）。对照组（A组）：给予卵清蛋白（ovalbumin，OVA）致敏和生理盐水激发。支气管哮喘组（B组）：使用OVA诱导致敏和激发的方式构建大鼠哮喘模型。支气管哮喘+烟曲霉孢子吸入1周组（C组）、2周组（D组）和3周组（E组）：哮喘大鼠每周给予2次通过鼻腔吸入烟曲霉孢子的处理，分别吸入1周、2周和3周。测定血清总IgE水平及肺泡灌洗液（bronchoalveolar lavage fluid，BALF）中炎症细胞总数及分类计数、白细胞介素-5（interleukin-5，IL-5）、白细胞介素-13（interleukin-13，IL-13）、γ-干扰素（interferon-γ，IFN-γ）和转化生长因子β（transforming growth factor-β，TGF-β）水平；肺组织切片行苏木素-伊红（hematoxylin and eosin，HE）、过碘酸雪夫（periodic acid schiff，PAS）和Masson三色染色，并行病理图像形态学测定和分析；免疫组化、逆转录聚合酶链式反应（reverse transcription-PCR，RT-PCR）及蛋白质免疫印迹（Western blot，WB）检测大鼠气道TLR4的表达。
结果
2
支气管哮喘大鼠吸入烟曲霉孢子3周后血清总免疫球蛋白E（immunoglobulin E，IgE）［（109.76±18.11） ng/mL］、BALF中炎症细胞总数［（5.88±1.04）×10
6
］及淋巴细胞［（2.27±0.37）×10
6
］、嗜酸性粒细胞计数［（1.49±0.43）×10
6
］、［IL-5（28.79±6.67） ng/mL］、IL-13［（118.63±20.51） ng/mL］及TGF-β［（105.00±15.73） ng/mL］、气道炎性细胞数（76.11±9.10）、上皮细胞损伤脱落百分比［（18.78±3.11）%］、杯状细胞增生程度［（19.98±2.42）%］及上皮下纤维化程度［（30.44±5.56）%］较吸入前差异有统计学意义（
P
<
0.05）。各组大鼠的TLR4/β-actin值与气道上皮损伤脱落程度呈正相关（
r
=0.960，
P
<
0.001），与气道杯状细胞增生程度呈正相关（
r
=0.944，
P
<
0.001），与气道上皮下纤维化程度呈正相关（
r
=0.856，
P
<
0.001）。
结论
2
慢性烟曲霉暴露可剂量依赖性上调支气管哮喘大鼠气道TLR4表达，进而加剧气道炎症和气道重构。
Abstract
Objective
2
To investigate the effect of chronic
Aspergillus fumigatus
（AF） exposure on the expression of Toll-like receptor 4 （TLR4） in the airway of rats with bronchial asthma.
Methods
2
A total of 40 male Wistar rats were randomly divided into control group （group A），bronchial asthma group（group B），bronchial asthma+1-week AF spore inhalation group（group C），bronchial asthma+2-week AF spore inhalation group（group D），and bronchial asthma+3-week AF spore inhalation group （group E），with 8 rats in each group. The rats in group A were sensitized with ovalbumin （OVA） and challenged with normal saline，and those in group B were sensitized and challenged with OVA to establish a rat model of asthma； the rats in groups C，D，and E were given nasal inhalation of AF spores twice a week for 1，2，and 3 weeks，respectively. The serum level of total IgE was measured，as well as the total and differential counts of inflammatory cells and the levels of interleukin-5（IL-5），interleukin-13（IL-13），interferon-γ（IFN-γ），and transforming growth factor-β（TGF-β） in bronchoalveolar lavage fluid（BALF）； lung tissue sections were used for HE，PAS，and Masson staining，and pathomorphological measurement and analysis were performed； immunohistochemistry，RT-PCR，and Western blot were used to measure the expression of TLR4 in the airway of rats.
Results
2
After the inhalation of AF spores for 3 months in rats with bronchial asthma，there were significant increases in the serum level of total IgE［（109.76±18.11） ng/mL］，the total number of inflammatory cells［（5.88±1.04）×10
6
］ and the counts of lymphocytes［（2.27±0.37）×10
6
］ and eosinophils［（1.49±0.43）×10
6
］ in BALF，the levels of IL-5［（28.79±6.67） ng/mL］，IL-13［（118.63±20.51） ng/mL］，and TGF-β［（105.00±15.73） ng/mL］ in BALF，the number of inflammatory cells in the airway （76.11±9.10），the percentage of epithelial cell detachment［（18.78±3.11）%］，the degree of goblet cell hyperplasia［（19.98±2.42）%］，and the degree of subepithelial fibrosis［（30.44±5.56）%］（
P
<
0.05）. The TLR4/β-actin value was positively correlated with the degree of epithelial cell detachment（
r
=0.960，
P
<
0.001），goblet cell hyperplasia（
r
=0.944，
P
<
0.001），and subepithelial fibrosis（
r
=0.856，
P
<
0.001） in the airway of rats with asthma.
Conclusion
2
Chronic AF exposure can upregulate the expression of TLR4 in the airway of rats with bronchial asthma in a dose-dependent manner，thereby aggravating airway inflammation and airway remodeling.
关键词
Keywords
references
Tiwary M ， Samarasinghe AE . Initiation and pathogenesis of severe asthma with fungal sensitization [J ] . Cells ， 2021 ， 10 （ 4 ）： 913 ．
Agarwal R ， Muthu V ， Sehgal IS . Relationship between Aspergillus and asthma [J ] . Allergol Int ， 2023 ， 72 （ 4 ）： 507 - 520 ．
Gao FS ， Qiao JO ， Zhang Y ， et al . Chronic intranasal administration of Aspergillus fumigatus spores leads to aggravation of airway inflammation and remodelling in asthmatic rats [J ] . Respirology ， 2009 ， 14 （ 3 ）： 360 - 370 ．
Denis O ， van den Brûle S ， Heymans J ， et al . Chronic intranasal administration of mould spores or extracts to unsensitized mice leads to lung allergic inflammation，hyper-reactivity and remodelling [J ] . Immunology ， 2007 ， 122 （ 2 ）： 268 - 278 ．
Pashley CH ， Wardlaw AJ . Allergic fungal airways disease（AFAD）：an under-recognised asthma endotype [J ] . Mycopathologia ， 2021 ， 186 （ 5 ）： 609 - 622 ．
Wardlaw AJ ， Rick EM ， Pur Ozyigit L ， et al . New perspectives in the diagnosis and management of allergic fungal airway disease [J ] . J Asthma Allergy ， 2021 ， 14 ： 557 - 573 ．
Latgé JP ， Chamilos G . Aspergillus fumigatus and aspergillosis in 2019 [J ] . Clin Microbiol Rev ， 2019 ， 33 （ 1 ）： e00140 - 18 ．
Kawai T ， Akira S . The role of pattern-recognition receptors in innate immunity：update on Toll-like receptors [J ] . Nat Immunol ， 2010 ， 11 （ 5 ）： 373 - 384 ．
Kirtland ME ， Tsitoura DC ， Durham SR ， et al . Toll-like receptor agonists as adjuvants for allergen immunotherapy [J ] . Front Immunol ， 2020 ， 11 ： 599083 ．
Li M ， Wang ZN ， Yang LF ， et al . TLR4 antagonist suppresses airway remodeling in asthma by inhibiting the T-helper 2 response [J ] . Exp Ther Med ， 2017 ， 14 （ 4 ）： 2911 - 2916 ．
Chen SN ， Tan Y ， Xiao XC ， et al . Deletion of TLR4 attenuates lipopolysaccharide-induced acute liver injury by inhibiting inflammation and apoptosis [J ] . Acta Pharmacol Sin ， 2021 ， 42 （ 10 ）： 1610 - 1619 ．
Gao FS ， Cao TM ， Gao YY ， et al . Effects of chronic exposure to Aspergillus fumigatus on epidermal growth factor receptor expression in the airway epithelial cells of asthmatic rats [J ] . Exp Lung Res ， 2014 ， 40 （ 6 ）： 298 - 307 ．
Gao FS ， Gao YY ， Liu MJ ， et al . Chronic Aspergillus fumigatus exposure upregulates the expression of mucin 5AC in the airways of asthmatic rats [J ] . Exp Lung Res ， 2012 ， 38 （ 5 ）： 256 - 265 ．
Kim HJ ， Kim H ， Lee JH ， et al . Toll-like receptor 4（TLR4）：new insight immune and aging [J ] . Immun Ageing ， 2023 ， 20 （ 1 ）： 67 ．
Kfoury A ， Virard F ， Renno T ， et al . Dual function of MyD88 in inflammation and oncogenesis：implications for therapeutic intervention [J ] . Curr Opin Oncol ， 2014 ， 26 （ 1 ）： 86 - 91 ．
Hoesel B ， Schmid JA . The complexity of NF-κB signaling in inflammation and cancer [J ] . Mol Cancer ， 2013 ， 12 ： 86 ．
Figueroa-Hall LK ， Paulus MP ， Savitz J . Toll-like receptor signaling in depression [J ] . Psychoneuroendocrinology ， 2020 ， 121 ： 104843 ．
Lim KH ， Staudt LM . Toll-like receptor signaling [J ] . Cold Spring Harb Perspect Biol ， 2013 ， 5 （ 1 ）： a011247 ．
Zhang YS ， Liang XJ ， Bao XF ， et al . Toll-like receptor 4（TLR4） inhibitors：current research and prospective [J ] . Eur J Med Chem ， 2022 ， 235 ： 114291 ．
Bai Y ， Min R ， Chen PC ， et al . Disulfiram blocks inflammatory TLR4 signaling by targeting MD-2 [J ] . Proc Natl Acad Sci USA ， 2023 ， 120 （ 31 ）： e2306399120 ．
0
浏览量
3
下载量
0
CSCD
- 网络PDF下载
- WORD下载
- Meta-XML下载
- BibTeX下载
- Endnote下载
- RefMan 下载
- NoteExpress下载
- NoteFirst下载
关联资源
相关文章
相关作者
相关机构
- 技术支持由北京北大方正电子有限公司提供 京ICP备09064830号-19
京公网安备11010802024621 - 本系统建议在Chrome、 IE9+ 以上版本浏览器阅读本站内容，360浏览器请切换至极速模式
- Cookies帮助我们提供服务并提供个性化体验。使用本网站，即表示您同意我们使用Cookies
