内质网应激介导的Kupffer细胞源性TNF-α经TNFR/caspase8途径诱导肝星状细胞凋亡

目的探讨Kupffer细胞(KCs)内质网应激以及KCs细胞源性肿瘤坏死因子-α(TNF-α)在肝星状细胞凋亡中的作用。方法建立大鼠肝纤维化模型,按随机数字表法分为4组,15只/组:对照组:腹腔注射生理盐水(2 mg/kg);肝纤维化组:腹腔注射40%CCl4溶液(花生油制成,2 mg/kg);内质网应激组:腹腔注射40%CCl4溶液(2 mg/kg)和衣霉素(1 mg/kg);KCs封闭组:腹腔注射40%CCl4溶液(2 mg/kg)和衣霉素(1 mg/kg)后,经腹腔注射氯膦酸脂质体(50 mg/kg)。以上4组注射处理均为2次/周,共8周。在动物模型基础上,建立KCs、LX2共培养细胞系,随机分为4组:对照组:分离培养对照组大鼠肝脏KCs,与LX2细胞共培养;肝纤维化组:分离培养肝纤维化组大鼠肝脏KCs,与LX2细胞共培养;ER-stress组:分离培养ER-stress组大鼠肝脏KCs,与LX2细胞共培养;肿瘤坏死因子受体(TNFR)阻断组:在ER-stress大鼠基础上,经门静脉注射anti-rat TNFR mAb(0.35 mg/kg)后,按照分离大鼠肝脏KCs,与LX2细胞共培养,收集细胞和上清液。运用肝功能检测、天狼星红染色、ELISA、免疫荧光、RTPCR,检测各组大鼠肝功能水平、肝纤维化程度、KCs极性、炎症因子表达以及活化肝星状细胞数量。运用ELISA、RT-PCR、Western blot,检测各组细胞极性、炎症因子表达、LX2凋亡程度、TNFR/caspase 8通路蛋白表达。结果体内实验结果显示,与对照组相比,肝纤维化组的谷氨酸转氨酶(AST)、天冬氨酸转氨酶(ALT)水平、天狼星红染色阳性区域、结蛋白阳性细胞(活化肝星状细胞)数量均显著增多(P<0.05),CD16阳性细胞、TNF-α表达和mRNA水平显著下降(P<0.05);与肝纤维化组相比,ER-stress组ALT和AST水平、天狼星红染色阳性区域、结蛋白阳性细胞数量均明显降低(P<0.05),CD16阳性细胞、TNF-α表达和mRNA水平均明显增多(P<0.05);与ER-stress组相比,KCs封闭组ALT和AST水平、天狼星红染色阳性区域、结蛋白阳性细胞数量均显著增多(P<0.05),CD16阳性细胞、TNF-α表达和mRNA水平均显著下降(P<0.05)。体外实验结果显示,与对照组相比,肝纤维化组内TUNEL阳性的LX2细胞、CD16阳性细胞、KCs内TNFR、cleaved-caspase 8、cleaved-caspase 3的表达均明显降低(P<0.05),但结蛋白阳性的LX2细胞显著增加(P<0.05);与肝纤维化组相比,ER-stress组内TUNEL阳性的LX2细胞、CD16阳性细胞、KCs内TNFR、cleaved-caspase 8、cleaved-caspase 3的表达均明显增加(P<0.05),但结蛋白阳性的LX2细胞显著减少(P<0.05);同时,在阻断TNFR后,与ER-stress组相比,虽然TNFR表达未见明显变化,但下游cleaved-caspase 8、cleaved-caspase 3的表达均显著下降(P<0.05)。结论KCs内质网应激促进了其M1型极化,并增加了KCs源性TNF-α的表达。KCs源性TNF-α经TNFR/caspase 8途径诱导了肝星状细胞的凋亡。