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目的探讨Wnt信号通路在百草枯(paraquat,PQ)诱导的大鼠肺纤维化模型中的作用,进一步阐明PQ致肺纤维化的机制,研究调控Wnt信号通路对肺纤维化的影响,为新药研发及临床上治疗PQ中毒提供新的思路。方法实验一:选用SD大鼠36只,随机分为对照组和PQ组,每组18只,PQ组大鼠采用一次性腹腔注射百草枯20 mg/Kg,对照组腹腔给予等量生理盐水,于第7天、14天、28天各取6只断颈处死,取肺组织行HE染色、马松染色、HYP含量,RayBio蛋白芯片技术检测相关蛋白表达情况,Western blot检测β-catenin和MMP2的表达水平,免疫组化检测occludin、E-cadherin和α-SMA、vimentin的表达情况。实验二:选用SD大鼠54只,随机分为对照组、PQ组、抑制剂组,每组18只,抑制剂组一次性给予腹腔注射百草枯20 mg/Kg同时经气道给予Wnt信号通路抑制剂DKK1(2mg/kg,100μ 1 PBS,连续给药一周),对照组和PQ组按实验一方法处理,于第7天、14天、28天随机各取6只取血行血气分析检查,处死后取肺组织行HE染色、马松染色、HYP含量测定,Western blot检测β-catenin和MMP2的表达水平,免疫组化检测occludin、E-cadherin和α-SMA、vimentin的表达情况。结果实验一:1.PQ组大鼠肺大体标本呈点片状出血灶、大量白色结节、质地硬。HE染色显示PQ组大鼠肺泡结构破坏、肺泡间隔增宽、增厚,马松染色示大量蓝色纤维条索的沉积,而对照组正常。2.与对照组相比,PQ-7d组HYP含量并未增加,PQ-14d组HYP含量明显增加,并随着染毒时间的延长,HYP含量逐渐增加,差异有统计学意义(P<0.05)。3.RayBio 蛋白芯片技术显示 PQ 组 IL-1β、PDGF、β-catenin、MMP-2 和 TGF-β 1等5种细胞因子表达水平异常升高。4.Western blot显示PQ-28d肺组织β-catenin和MMP2蛋白表达明显增加,免疫组化结果示occludin、E-cadherin表达水平下调,α-SMA、vimentin蛋白表达水平上调。实验二:1.血气分析显示PQ组Pa02、Sp02明显下降,PaC02明显上升,与PQ组相比,抑制剂组的Pa02、Sp02明显上升,PaC02明显下降,差异有统计学意义(P<0.05)。2.HE染色和马松染色结果示:与PQ组相比,抑制剂组肺上皮结构破坏较少,肺泡结构较完整、有序,蓝色纤维条索较少沉积。3.与同期PQ组相比,抑制剂组羟脯氨酸含量明显下降,Western blot检测发现抑制剂组β-catenin和MMP2蛋白表达明显下降。4.免疫组化结果示:与PQ组相比,抑制剂组上皮标记物occludin、E-cadherin表达水平上升,成纤维标记物α-SMA、vimentin蛋白表达水平有所下降。结论1.一次性腹腔注射百草枯法可建立稳定的大鼠肺纤维化模型,Wnt信号通路参与了 PQ致大鼠肺纤维化的过程。2.PQ可能通过激活Wnt信号通路诱导肺上皮细胞发生上皮-间质转化(Epithelial-MesenchymalTransition,EMT),促进成纤维细胞灶的形成,而抑制Wnt信号通路能减轻PQ中毒大鼠肺纤维化程度,为新药研发及临床上治疗PQ中毒提供新的思路。