煤工尘肺患者体内乙酰胆碱酯酶活性的变化及其调控机制

Pneumoconiosis is one of the top occupational diseases. At present, the clinical diagnosis of pneumoconiosis is initially treated with imaging means combined with occupational history taking. Once diagnosed, the condition is irreversible. Therefore, looking for more specific biomarkers is one of the research highlights. . Acetylcholinesterase (AChE) is not only the key enzyme of cholinergic neurotransmitter system, but also involved in various biological events, including cell proliferation, adhesion, apoptosis and so on. Notably, the molecular processes of pneumoconiosis overlaps with AChE physiological function (apoptosis). In addition, the serum AChE enzymatic activities change significantly in serum from certain lung disease patients (closely correlated with pathological conditions). Based on the above two points, we propose the following scientific hypothesis - AChE may play an important role in the processes of pneumoconiosis incidence. Among all the categories of pneumoconiosis diseases, coal worker’s pneumoconiosis (CWP) accounts for the highest percentage. . This project primarily aims at determining the change trends of the serum AChE enzymatic activities in patients with CWP. Meanwhile, combined with cell exposure experiments (rat pulmonary alveolar macrophage cell line, NR8383), we aim to elucidate the regulatory networks of AChE in the molecular processes of CWP incidence, and explore the possibilities of bringing AChE into the early clinical auxiliary diagnosis of CWP.

尘肺病是职业病之最。目前，对尘肺的临床诊断多采用询问职业病史并结合影像学的手段。一旦确诊，病情将无法逆转。因此，寻找较为特异的标志物是研究者竭力探索的一个领域。. 乙酰胆碱酯酶（acetylcholinesterase，AChE）不仅是胆碱能神经传导系统的关键酶，而且还参与了包括细胞增殖、黏连、和凋亡在内的诸多生物学事件。尘肺发病分子进程与AChE功能存在交集（如凋亡等）。此外，某些肺部疾病（和尘肺病理相关）患者血清中AChE酶活性有显著变化。基于以上两点，我们提出如下科学假设：AChE可能在尘肺发病过程中扮演重要角色。在所有尘肺类型中,煤工尘肺占比最高。. 本课题旨在研究煤工尘肺患者血清内AChE酶活性的变化，同时结合细胞暴露实验（大鼠肺泡巨噬细胞NR8383），探讨AChE在煤工尘肺发病过程中发挥的作用，同时探讨将AChE酶活性纳入煤工尘肺早期临床辅助诊断的可能性。

一、研究背景及主要研究内容. 尘肺病是职业病之最。目前，对尘肺的临床诊断多采用询问职业病史并结合影像学的手段。一旦确诊，病情将无法逆转。乙酰胆碱酯酶（acetylcholinesterase，AChE）不仅是胆碱能神经传导系统的关键酶，而且还参与了包括细胞增殖、黏连、和凋亡在内的诸多生物学事件。尘肺发病分子进程与AChE功能存在交集（如凋亡等）。本课题旨在研究煤工尘肺患者血清内AChE酶活性的变化，同时结合细胞暴露实验，探讨AChE在煤工尘肺发病过程中发挥的作用，同时探讨将AChE酶活性纳入煤工尘肺早期临床辅助诊断的可能性。..二、重要结果、关键数据及其科学意义：.（一）人群研究.这一部分研究旨在探讨煤工尘肺早期辅助诊断的生物标志物及其临床意义。采用立意抽样法，以69例男性煤矿粉尘作业工人为对照组，以67例男性CWP患者为CWP组。本研究获得宁夏医科大学医学伦理委员会批准，所有研究对象均知情同意。采集2组人群血清，测定MDA、SOD、IL-6、TNF-a及AChE活力。Logistic回归分析结果显示，AChE是CWP的保护因素，年龄、慢性呼吸道症状、IL-6、MDA均是CWP的危险因素(P<0.05)。这一结果提示，非神经元型胆碱能系统关键分子AChE在煤工尘肺的发生发展中可能扮演某种重要角色。.（二）非神经元型胆碱能系统关键分子在煤炭标准物质所致的A549细胞上皮-间质转化中的作用（体外研究）.实验细节略。结果表明，一定剂量的煤炭标准物质可以促进A549细胞EMT的发生发展，致A549细胞发生氧化应激和炎性反应，同时可导致AChE酶活性降低，影响乙酰胆碱受体mRNA的相对表达水平，而加入外源性AChE重组蛋白则可以抑制这一现象。说明非神经元型胆碱能系统关键分子在煤炭标准物质所致的A549细胞EMT中发挥着一定的作用，但其具体机制，后续还需进行进一步的探讨。