肝纤维化小鼠模型中弹性蛋白及其调控因子在肝纤维化形成和逆转中的分子机制

目的明确弹性蛋白在四氯化碳(CCl4)小鼠肝纤维化模型中的表达特点,初步探索弹性蛋白沉积的相关分子机制。方法建立CCl4诱导的小鼠肝纤维化形成模型,通过Western Blot、可溶性蛋白及维多利亚蓝染色检测纤维化早期(CCl4注射4周)和进展期(CCl4注射8周)弹性蛋白的变化,同时以橄榄油做为健康对照组;其次,建立纤维化自发逆转模型,通过LC-MS/MS检测不同逆转时间(逆转0周、逆转4周、逆转8周、逆转12周)血清蛋白组学的变化,寻找潜在的与弹性蛋白沉积相关分子,并通过q PCR进行验证。计量资料多组间比较采用单因素方差分析,进一步两两比较采用Tukey检验。结果弹性蛋白的相对表达量在早期纤维化组和进展期纤维化组分别为0. 82±0. 05、1. 59±0. 58,与健康对照组(1. 00±0. 11)相比,进展期纤维化组显著上升(P <0. 05)。对不可溶性弹性蛋白的检测发现,与健康对照组(207. 9±34. 7μg/10 mg)相比,早期纤维化组(213. 5±26. 7μg/10 mg)无明显变化(P>0. 05),而进展期组显著升高[(352. 0±57. 0)μg/10 mg,P <0. 05]。肝组织弹性蛋白染色发现,与健康对照组(1. 03±0. 14)相比,弹性蛋白阳性面积早期纤维化组(2. 08±0. 16)和进展期纤维化组(4. 39±0. 51)均显著增加(P值均<0. 05)。进一步检测了弹性蛋白酶12的基因表达,与健康对照组(1. 30±0. 10)相比,弹性蛋白酶12的基因水平随纤维化进展表达显著升高(早期纤维化:15. 50±2. 90;进展期纤维化:22. 70±4. 10,P值均<0. 05)。利用LC-MS/MS分离并鉴定逆转过程中与肝纤维化进展和逆转相关的蛋白45种,其中与弹性蛋白沉积相关的蛋白包括赖氨酸氧化酶-1(LOXL-1)和Fibulin-1(FBLN-1)。通过q PCR对LOXL-1和FBLN-1基因验证证实,LOXL-1和FBLN-1的基因水平在CCl4注射8周(逆转0周)达到高峰,且随着逆转时间的延长表达逐渐下降。结论弹性蛋白沉积是进展期小鼠肝纤维化模型的重要特征之一,LOXL-1和FBLN-1介导的弹性蛋白沉积有可能成为肝纤维化特别是肝硬化和终末期肝病的治疗靶点。

铁调素在肝纤维化中的表达特点及对肝星状细胞的作用

目的观察铁调素在肝纤维化过程中的表达特点,评估铁调素对肝星状细胞(HSC)的作用及其机制。方法腹腔注射四氯化碳与橄榄油混合物诱发肝纤维化,于第0、4、8、12周后处死大鼠,动态观察铁调素在血清和肝组织中的表达特点。用不同浓度的铁调素-25多肽刺激大鼠星状细胞系(HSC-T6)48 h,检测纤维化相关指标如α-平滑肌肌动蛋白(α-SMA)、金属蛋白酶组织抑制因子-1(TIMP-1)和I型胶原在基因和蛋白质水平的表达。数据比较采用单因素方差分析与Tukey检验。结果成功建立四氯化碳诱导的大鼠肝纤维化模型。对铁调素的检测发现,随着纤维化进展,肝组织中铁调素的基因水平在四氯化碳注射后逐渐降低(P<0.05);四氯化碳混合物注射后第4、8、12周铁调素的相对表达分别为0.75±0.12、0.52±0.20、0.20±0.10。血清中铁调素在四氯化碳混合物注射0、4、8、12周分别为(351.45±51.12)pg/ml、(254.24±49.41)pg/ml、(211.45±42.28)pg/ml、(189.23±30.24)pg/ml。体外实验表明,外源性补充铁调素(10 ng/ml、100 ng/ml)可以直接抑制HSC中纤维化相关基因(α-SMA,TIMP-1和I型胶原)的表达,且具有剂量依赖性。进一步我们发现铁调素可以通过抑制TGFβ1信号中SMAD4的表达阻断TGFβ1诱导的星状细胞活化和I型胶原的分泌。结论铁调素水平与纤维化进展负相关,体外补充铁调素能够抑制HSC的活化并减少I型胶原的分泌。

利用肝前体细胞治疗肝纤维化

肝纤维化是肝损伤后细胞外基质沉积或瘢痕形成的动态过程,可持续进展为肝硬化,甚至肝癌等终末期肝脏疾病。美国食品和药物管理局(FDA)目前尚无批准用于治疗肝纤维化的药物,现阶段肝移植是少数发生肝硬化相关并发症(例如肝癌和肝衰竭)的患者唯一的治疗手段。但由于器官短缺的客观问题存在,促进成人肝脏修复和再生的特异细胞和分子机制的研究迫在眉睫。同时,对于机制的进一步研究有助于确定临床治疗靶点。

马钱子碱抑制乳腺癌细胞体外血管生成拟态的形成及其可能机制研究

背景与目的:乳腺癌等多种高度侵袭性的肿瘤中存在血管生成拟态(vasculogenic mimicry,VM)现象,可能导致传统的抗血管治疗效果不理想。马钱子碱是马钱子的主要生物碱单体,具有潜在的抗血管生成作用。本研究旨在探讨马钱子碱对人乳腺癌细胞系MDA-MB-231体外形成血管生成拟态的影响及其可能的作用机制。方法:采用MTT法测定马钱子碱对人乳腺癌细胞增殖的抑制作用;应用AnnexinⅤ-FITC/碘化丙啶(propidium iodide,PI)双染流式细胞术检测细胞凋亡情况,以Hoechst 33342/PI(HO/PI)染色进行细胞死亡检测。在Matrigel基质胶上三维培养人乳腺癌细胞,研究在体外是否可以形成血管生成拟态,并观察马钱子碱对这一过程的影响。采用蛋白质印迹法(Western blot)检测血管生成拟态相关标志分子表达的变化,如血管内皮生长因子A(vascular endothelial growth factor-A,VEGF-A)、血管内皮钙黏蛋白(vascular endothelial cadherin,VE-cadherin)、EphA2和基质金属蛋白酶(matrix metalloprotein,MMP)。结果:马钱子碱可有效地抑制乳腺癌细胞增殖,且随药物浓度增加,细胞凋亡与坏死比例增大,细胞死亡率升高;马钱子碱可抑制乳腺癌细胞血管生成拟态的形成,呈剂量依赖性;马钱子碱处理后血管生成拟态标志蛋白(VEGF/VE-cadherin/EphA2/MMP-9/MMP-2)的表达水平明显下调。结论:马钱子碱可以抑制乳腺癌细胞系MDA-MB-231增殖,诱导其凋亡,并抑制其体外血管生成拟态的形成,其机制可能与VEGF/VE-cadherin/EphA2/MMP-9/MMP-2的表达下调有关。

肝纤维化基本概述

肝纤维化是多种病因导致的慢性肝脏疾病。其主要特征是肝脏内弥漫性的、过量的细胞外基质(特别是胶原)沉积。近期研究表明,如果能给予有效的病因治疗,或能直接抑制细胞外基质的合成和/或促进其降解,已经形成的肝纤维化甚至是可以逆转的,但是当病变继续进展产生肝硬化及肝细胞肝癌(HCC)时,肝脏结构和功能会发生不可逆损害,威胁患者生命。