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特发性肺纤维化（Idiopathic pulmonary fibrosis,IPF）是一种病因不明的慢性、进行性呼吸系统疾病,目前临床上尚无有效的治疗手段。研究表明,成纤维细胞的过度活化和增殖是肺纤维化发生的直接原因,而肺间充质干细胞是纤维化肺组织内成纤维细胞的主要来源。在肺间充质干细胞向成纤维细胞分化过程中,肺间充质干细胞所处的炎症微环境起到了重要的调控作用。炎症微环境是由多种炎症因子参与形成的。研究发现,NLRP3炎症小体的活化可通过促进多种炎症因子的成熟与分泌,进而参与炎症微环境的形成。为此,本研究旨在探讨NLRP3炎症小体活化是否可通过调控肺间充质干细胞分化参与肺纤维化的发生,并阐明其相关分子机制。研究目的:1.探明NLRP3炎症小体与肺纤维化发生的关系,并明确NLRP3炎症小体在纤维化肺组织内的细胞定位。2.确认NLRP3炎症小体活化是否会促进肺间充质干细胞向成纤维细胞分化。3.探究NLRP3炎症小体活化促进肺间充质干细胞向成纤维细胞分化的具体分子机制。研究方法:1.收集IPF病人以及肺纤维化小鼠的肺组织标本,利用H&E染色、MASSON染色、免疫组化、Western blot以及免疫荧光技术检测纤维化肺组织内NLRP3炎症小体的表达、活化情况,并确认NLRP3炎症小体的细胞定位。2.建立博来霉素诱导的肺泡上皮细胞损伤模型,采用Real-time PCR、Western blot以及免疫荧光技术检测损伤的肺泡上皮细胞中NLRP3炎症小体的表达及活化情况。3.建立损伤的肺泡上皮细胞—肺间充质干细胞条件培养基体系,运用MCC950抑制肺泡上皮细胞中NLRP3炎症小体的活化后,利用Western blot、ELISA以及免疫荧光等技术探究NLRP3炎症小体活化的上皮细胞对肺间充质干细胞分化的影响及其具体分子机制。4.建立博来霉素诱导的小鼠肺纤维化模型,并运用MCC950抑制纤维化小鼠NLRP3炎症小体的活化,采用H&E染色、MASSON染色、免疫组化、Western blot以及免疫荧光等技术检测抑制NLRP3炎症小体活化后对小鼠肺纤维化的影响并对体外实验结果进行验证。研究结果:1.IPF患者肺组织以及纤维化小鼠肺组织内NLRP3炎症小体活化,且活化的NLRP3炎症小体主要定位于肺泡上皮细胞中。2.博来霉素刺激肺泡上皮细胞后,肺泡上皮细胞中NLRP3炎症小体各组分表达上调,且呈活化状态。3.NLRP3炎症小体活化的肺泡上皮细胞能够诱导肺间充质干细胞向成纤维细胞分化;肺泡上皮细胞中NLRP3炎症小体活化后通过IL-1β抑制分泌型蛋白DKK1的表达,从而激活肺间充质干细胞中的Wnt/β-catenin信号通路。4.在博来霉素诱导的小鼠肺纤维化模型中,运用MCC950抑制NLRP3炎症小体活化后,DKK1表达上调,Wnt/β-catenin信号通路受到抑制,肺间充质干细胞向成纤维细胞分化得到抑制,且小鼠肺纤维化程度减轻。研究结论:肺泡上皮细胞中NLRP3炎症小体活化能够通过分泌IL-1β抑制DKK1的表达,从而激活肺间充质干细胞中的Wnt/β-catenin信号通路,进而促进肺间充质干细胞向成纤维细胞分化,加速肺纤维化的发生。