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肺纤维化（PF）是多数弥漫性肺间质疾病的终末阶段，以肺泡壁损伤、细胞外基质（ECM）过度沉积、最终呼吸衰竭为特征，包括特发性肺纤维化（IPF）及其他诱因明确的纤维增殖性肺病。现有治疗药物（尼达尼布、吡非尼酮）疗效有限且存在明显毒性，治疗效果仍未能满足临床需求。因此，探索PF潜在的细胞和分子机制并发现新的治疗靶点迫在眉睫。2025年10月，《Nature》杂志上发表了一篇题为“The CCL20–integrin α5β1 interaction enhances TGF-β/Smad signaling to promote fibroblast activation in pulmonary fibrosis”的文章，在这项研究中，研究人员探索了PF潜在的细胞与分子调控机制，挖掘了新的治疗靶点，为PF治疗提供理论基础与干预策略。

该研究中使用的smad3抗体来源于云克隆。

研究人员检测PF小鼠趋化因子的表达量，在BLM（博来霉素）诱导的PF小鼠中观察到CCL20蛋白水平升高，且CCL20水平随PF进展而增加。对溶媒或BLM处理的小鼠气管内给予重组CCL20或PBS处理，发现溶媒处理的小鼠出现纤维化改变，而BLM处理的小鼠PF加重，表现为胶原蛋白沉积增加、肺泡隔增厚和肺功能下降，用CCL20中和抗体处理PF小鼠，改善了这些变化。这些数据表明 CCL20 对小鼠肺具有促纤维化作用，抗CCL20处理可促进小鼠肺纤维化的消退（图1）。

    研究者从PBS或BLM处理的小鼠中分离出各种原代非造血细胞来确定哪种细胞类型是CCL20的主要来源，包括肺泡上皮细胞（AECs）、成纤维细胞和内皮细胞。数据显示，纤维化肺的AECs中Ccl20表达上调，但成纤维细胞或内皮细胞中未上调。在体外，BLM处理以剂量依赖方式增加MLE-12细胞（小鼠肺上皮细胞系）中Ccl20的表达。经TGF-β或BLM处理的原代小鼠AECs中Ccl20表达显著升高。对照小鼠和PF小鼠的肺切片免疫染色显示，在PF小鼠中，CCL20主要与AEC2s共定位。研究人员进一步构建了AEC2s特异性Ccl20 敲除（KO）小鼠，在BLM处理后评估这些小鼠的PF严重程度，发现AEC2s特异性Ccl20 KO小鼠（Ccl20^fl/fl Sftpc^cre）中BLM诱导的肺纤维化显著受到抑制，表现为肺组织中胶原蛋白沉积减少、羟脯氨酸水平降低和纤维化相关基因表达下调（图2）。

    迁移实验数据表明，CCL20处理以剂量依赖方式增加原代小鼠肺成纤维细胞的迁移，CCL20处理后原代成纤维细胞的胶原收缩也增加。研究者发现重组CCL20增加了纤维化相关基因的mRNA水平、胶原蛋白分泌程度和α-SMA阳性细胞数量。为了研究PF中AEC2s来源的CCL20在成纤维细胞活化中的功能，将PF小鼠的AEC2s与原代肺成纤维细胞在IgG或CCL20中和抗体中共培养，与IgG相比，CCL20中和抗体处理组中观察到的α-SMA阳性细胞更少，CCL20中和抗体处理抑制了纤维化相关基因的表达，表明CCL20中和抗体阻断了PF小鼠AEC2s引起的成纤维细胞活化。接着在体内研究CCL20对成纤维细胞活化的依赖性调控，向转基因小鼠气管内给予携带CCL20的腺病毒，并在第二次注射后3天分析肺组织。IF分析显示，CCL20诱导Col1a2⁺成纤维细胞积累。这些结果表明，PF小鼠的AEC2s分泌CCL20以激活肺成纤维细胞（图3）。

质谱（MS）分析共发现440种蛋白质与CCL20结合。从His标记的CCL20 处理的成纤维细胞中提取细胞裂解物，并使用抗His抗体或抗IgG进行三次重复免疫沉淀。蛋白质组学测序分析鉴定出整合素α5和β1是MS分析鉴定的与CCL20相互作用的前10种蛋白质中富集最显著的候选物。研究者假设CCL20通过整合素α5β1诱导成纤维细胞活化。表面等离子体共振（SPR）分析显示CCL20与整合素α5β1之间存在高亲和力相互作用。免疫共沉淀（coIP）实验进一步证实了HEK293T细胞中CCL20与整合素α5或整合素β1的相互作用。IF染色显示，重组CCL20蛋白可与成纤维细胞膜上的内源性整合素α5和整合素β1相互作用。这些都表明，CCL20可结合整合素α5β1激活肺成纤维细胞（图4）。

整合素α5可与TGF-β的潜伏相关肽（LAP）相互作用，在CCL20处理的 MRC-5细胞的培养基中观察到更高水平的活性TGF-β。通过测量其对Smad介导的转录的影响，检测了CCL20处理的MRC-5细胞上清液中活性TGF-β的水平。发现CCL20处理的MRC-5细胞的上清液显著增加了Smad结合元件（SBE4）-荧光素酶报告基因活性。免疫印迹显示，在CCL20处理的小鼠原代肺成纤维细胞和MRC-5人肺成纤维细胞中，Smad2和Smad3的磷酸化（p-Smad2和p-Smad3）显著增加，它们是能够传递TGF-β作用效果的典型下游转录因子。IF染色显示，CCL20刺激后，原代肺成纤维细胞和MRC-5细胞的细胞核中p-Smad3积累。在经ATN-161（整合素α5β1拮抗剂）预处理的原代肺成纤维细胞中，CCL20无法激活TGF-β信号通路，表现为p-Smad2和p-Smad3水平降低以及p-Smad3在细胞核中的积累减少。这些数据证实，肺成纤维细胞中的CCL20-整合素α5β1相互作用激活了TGF-β信号通路。

为了研究CCL20-整合素α5β1相互作用是否通过增强TGF-β信号通路来激活成纤维细胞，用CCL20处理原代肺成纤维细胞和MRC-5细胞，同时加入或不加入Smad3磷酸化抑制剂SIS3。结果显示，用SIS3抑制TGF-β/Smad信号通路激活完全消除了CCL20引起的α-SMA上调。在体内腹腔注射ATN-161减少了CCL20处理诱导的PF变化。此外，整合素α5β1的抑制几乎完全消除了CCL20对原代肺成纤维细胞中TGF-β/Smad信号通路激活的影响。总之，数据表明CCL20通过结合整合素α5β1，增加活性TGF-β水平并增强TGF-β/Smad信号通路，从而导致成纤维细胞活化（图5）。

CoIP分析确定Pep-CCL20是否会干扰CCL20与整合素α5β1的相互作用，发现Pep-CCL20减少了CCL20与整合素α5的相互作用，但不影响CCL20与整合素β1的相互作用。Pep-CCL20降低了MRC-5细胞中活性TGF-β的丰度，并抑制了CCL20诱导的原代肺成纤维细胞活化，表现为α-SMA和COL1表达降低以及迁移能力下降。BLM暴露后第10天用Pep-CCL20处理小鼠，40天后处死。给予Pep-CCL20显著减轻了BLM诱导的肺损伤和纤维化，表现为胶原蛋白沉积减少和羟脯氨酸水平降低，小鼠肺中α-SMA、纤连蛋白、COL1、Col3a1和 p-Smad3的表达显著降低（图6）。

IHC结果显示，与健康对照相比，PF患者的肺组织中CCL20高表达。在IPF和非IPF间质性肺病（ILD）患者的血清中检测到比健康对照更高的CCL20蛋白水平。研究者分析了血清CCL20水平与肺功能参数之间的关联，CCL20水平与IPF患者的预测用力肺活量百分比（FVC%）和预测一氧化碳弥散量百分比（DLCO%）呈负相关。对对照个体和PF患者的肺切片进行了CCL20和E-Cad（AECs 的标志物）的IF染色，CCL20主要与PF患者的AECs 共定位。与对照肺相比，IPF肺的AEC2s中CCL20水平升高。PF患者AEC2s中的CCL20的转录抑制因子JUN表达低于对照。从新鲜人肺组织中分离出原代人肺成纤维细胞，结果显示，CCL20处理激活了原代人肺成纤维细胞，表现为纤维化相关基因表达增加、α-SMA阳性细胞数量增加和迁移能力增强。从新鲜人肺组织中获得了人精密肺切片（PCLSs），这是一种模拟人类体内条件的体外培养系统，以阐明Pep-CCL20对人类纤维化模型的治疗效果。来自对照肺的PCLSs经BLM刺激后，出现病理结构改变，胶原蛋白沉积和α-SMA表达增加，而Pep-CCL20处理的PCLSs中这些效应减弱。用Pep-CCL20处理来自纤维化肺组织的 PCLSs。结果显示，Pep-CCL20处理后，胶原蛋白沉积和纤维化相关基因的表达显著降低。这些数据进一步证实，CCL20 在人类成纤维细胞活化中起关键作用（图7）。

云克隆开发了上述研究中涉及的相关指标的蛋白、抗体、ELISA试剂盒等产品以助力相关研究，部分指标节选如下，供参考。

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