年龄相关基因Dicer在APAP肝损伤中的作用和机制研究

摘要

本课题采用不同年龄的野生型小鼠以及肝脏基因敲除小鼠等体内动物模型研究年龄对对乙酰氨基酚(Acetaminophen,APAP)肝脏毒性的影响.同时使用细胞蛋白质组学等体外实验方法对具体作用机制进行探究.第一、发现不同年龄正常野生型小鼠在给予同等剂量的APAP后,高龄组小鼠对APAP肝脏毒性更加敏感.Dicer基因在高龄组的肝脏中表达显著低于低龄组.第二、采用肝脏Dicer基因敲除小鼠探究肝脏Dicer在APAP肝脏毒性中的作用及相应的分子机制.结果显示Dicer敲除显著加重APAP肝损伤.代谢物检测结果发现Dicer敲除组小鼠APAP原型药物在肝脏中大量蓄积,二相代谢产物APAP-Glu降低.第三、体内和体外实验结果提示肝脏Dicer基因缺失可以导致APAP主要二相代谢酶——葡糖醛酸转移酶(UGT)多个亚型的表达量降低.Dicer敲除处理导致Gprc5a等蛋白表达显著增加,Gprc5a RNAi处理会上调UGT多各亚型的表达.后续实验发现miR-328-3p可以显著抑制Gprc5a表达,进而影响UGT表达;总之,年龄相关基因Dicer在肝脏表达的降低可能通过影响APAP二相代谢进而导致肝脏毒性的增加.本课题研究年龄相关的Dicer基因对APAP药物性肝损伤的作用及相应的分子机制,首次提出Dicer-microRNA-Gprc5a-UGT通路在APAP肝损伤中的可能作用.本课题为探索年龄因素在疾病发生发展中的作用提供了新的方向,同时本研究也将为深入了解APAP肝损伤机制以及合理用药提供新的思路.