特发性肺纤维化（IPF）系一种慢性间质性肺疾病，常见于50至80岁年龄段，男性患者发病率略高于女性。此病以肺部疤痕形成、呼吸衰竭为主要病理特征，常导致不良预后和高死亡率。近年来，随着对IPF病理机制的深入研究，发现氧化应激、炎症反应、上皮-间充质转化以及过度的细胞外基质（ECM）沉积等因素均参与其发病过程，最终影响肺功能的正常运作。鉴于此，探寻安全有效的治疗药物显得尤为重要和迫切。
日前，一篇名为“Multi-omics analysis reveals the mechanism of action of ophiopogonin D against pulmonary fibrosis”的论文旨在探索OP-D与肺纤维化相关的药理学机制，为该疾病的预防和治疗药物开发做出贡献。
图1 论文首页
研究分组
OP-D可减轻BLM诱导的小鼠肺纤维化
OP-D可减轻小鼠肺中的EMT和ECM的过沉积
α-SMA作为活化成纤维细胞的标志性分子，其异常高表达会导致细胞外基质（ECM）的过量分泌。与此同时，e-钙粘蛋白作为上皮细胞的主要标志之一，在维系细胞间正常连接中扮演着至关重要的角色。经过实验数据的分析，研究发现OPD干预后，α-SMA的表达量显著减少，而e-钙粘蛋白的表达量则呈现增加趋势（图3A）。此外，免疫印迹分析进一步验证了这一结果，显示OP-D处理降低了α-SMA和波形蛋白的水平，同时促进了e-钙粘蛋白的表达（图3B），从而有效抑制了小鼠肺部上皮-间质转化（EMT）的进程。
图3 OP-D可减弱小鼠肺中的EMT转化和ECM过沉积
OP-D干预后肺纤维化的转录组学变化
OP-D抑制TGFβ诱导的肺成纤维细胞增殖和活化，促进细胞凋亡
研究将不同浓度的OP-D与TGFβ诱导的HFL1细胞模型共同培养24小时，以此来探究OP-D对TGFβ诱导的肺成纤维细胞的具体作用。CCK8实验观察到OP-D抑制细胞增殖的方式呈现出剂量依赖性特征（图5A）。其中，1µM、5µM和10µM的OP-D浓度在实验中展现出了最佳的干预效果，因为在这三个浓度下，HFL1和DMSO组的成纤维细胞增殖显著，且其生长被OP-D所抑制（图5B）。
为了进一步研究OP-D对TGFβ诱导的HFL1细胞EMT的影响，研究采用了免疫荧光法和免疫印迹法分别检测了α-SMA和波形蛋白的表达水平以及I型胶原、α-SMA和波形蛋白的表达量，发现OP-D能够有效地减弱EMT并减少胶原的沉积（图5C，D）。
接着，研究使用流式细胞术和Tunner技术来评估细胞凋亡率的变化。结果显示，经过OP-D干预后，肺成纤维细胞的凋亡率显著上升（图5E、F）。此外，研究还通过免疫印迹法检测了抗凋亡蛋白Bcl-2、促凋亡蛋白Bax和增殖蛋白PCNA的表达水平。结果表明，OP-D干预后，Bcl-2的表达水平降低，而Bax和PCNA的表达水平则显著下调（图5G）。
图5 OP-D抑制TGFβ诱导的肺成纤维细胞增殖和活化，促进细胞凋亡
Bao S, Chen T, Chen J, Zhang J, Zhang G, Hui Y, Li J, Yan S. Multi-omics analysis reveals the mechanism of action of ophiopogonin D against pulmonary fibrosis. Phytomedicine. 2023 Dec;121:155078. doi: 10.1016/j.phymed.2023.155078
