过氧化物酶增殖物激活受体γ抑制大鼠肝星状细胞生长和转化生长因子-β1诱导的结缔组织生长因子表达

摘要

肝纤维化是多种慢性肝损伤因素如病毒性肝炎、自身免疫性肝病、酗酒等所致的可逆的共同病理改变，并最终导致晚期不可逆性肝硬化发生。如何早期阻止并逆转肝纤维化已成为基础和临床学科所共同关注的问题。其中，肝星状细胞(hepatic stellate cells，HSC)亦称肝窦贮脂细胞或Ito细胞，其增殖活化是肝纤维化发生发展的关键事件。在肝损伤过程中，HSC活化并转化为成纤维样细胞，表现为细胞大量增殖、失去维生素A贮存能力、表达α-平滑肌肌动蛋白并过量产生、沉积细胞外基质(extracellular matrix，ECM)，抑制HSC增殖活化成为逆转肝纤维化治疗的有效策略。 多种细胞因子和生长因子如转化生长因子-β1(transforming growth factorbeta，TGF-β1)可通过刺激HSC活化并诱导其过量产生新胶原而促进肝纤维化进程。TGF-β1是损伤修复过程中结缔组织生成的强力刺激信号，但其促胶原生成作用是间接通过结缔组织生长因子(connective tissue growth factor，CTGF)介导。CTGF是一种分子量为38 kD的C末端富含半胱氨酸的分泌多肽，属于即刻早期基因CCN家族成员之一，在细胞增殖、迁移和细胞外基质的产生、沉积过程中作用广泛。TGF-β1是肝纤维化过程中始发的致纤维化因子，而CTGF系由TGF-β1直接诱导HSC生成并被认为是TGF-β1致纤维化生物学作用的下游效应分子，因而阻断TGF-β1-CTGF信号途径可能成为肝纤维逆转治疗的有效方法。过氧化物酶增殖物激活受体(peroxisome proliferator．activated receptor,PPAR)是配体活化的核转录因子，属于核激素受体超家族，包括αβ/δ和γ三种亚型，在细胞增殖和分化过程中起重要作用。近年来研究证实，PPARγ在内皮细胞、血管平滑肌细胞、单核巨噬细胞、HSC等多种细胞中广泛存在。PPAR7与其配体结合并活化后，继而与维甲酸X受体(retinoid X receptor α，RXRa)形成PPARγ-RXRα异源二聚体，该复合体可与靶基因启动子上游的PPAR反应元件(peroxisome proliferating response element，PPRE)结合从而调控靶基因表达。既往的体内或体外实验已证明，PPARγ活性降低与HSC纤维母细胞样活化关系密切，而给予活化的HSC多种内源或外源性PPAR7配体可显著抑制HSC纤维生成活性。但此种抑制效应是否真正由PPARγ所介导还不确定，因为PPARγ配体尚具有PPARγ非依赖性生物学作用，且其具体作用机制亦不明确。 根据既往研究成果，我们推测PPARγ活化可能成为肝损伤过程中对抗肝纤维化的保护措施，而PPARγ活化最终抑制HSC生长并下调CTGF表达可能是其作用机制之一。为了验证此假说，本实验中我们观察了PPARγ配体对大鼠HSC生长及TGF-β1诱导的CTGF表达的作用情况。 第一部分过氧化物酶增殖物激活受体γ对大鼠肝星状细胞增殖与凋亡的影响。 目的： 探讨过氧化物酶增殖物激活受体γ(PPARγ)对大鼠肝星状细胞(HSC)增殖与凋亡的影响。 方法： 常规培养大鼠HSC，经系列浓度的PPARy天然配体(15-d-PGJ<,2>)或合成配体(GW7845)作用后，通过噻唑蓝(MTT)比色法及流式细胞仪观察细胞的增殖和凋亡状态，应用半定量RT-PCR和Western-blotting探讨PPARγ配体诱导凋亡的分子机制，透射电镜观察HSC形态学变化。结果： 15-d-PGJ<,2>和GW7845可通过抑制细胞增殖同时诱导凋亡而抑制HSC生长，且呈剂量依赖效应(各实验组与对照组相比，P<0．01)；PPARγ活化可显著抑制HSC中Bel-2基因表达(同时在转录和转录后水平)，且此抑制作用可被PPARγ特异性拮抗剂GW9662部分或完全逆转，说明此种抑制效应确由PPARγ所介导；电镜观察亦显示明显的细胞凋亡发生。 结论： PPARγ活化可显著抑制HSC增殖，并通过下调Bel-2基因表达而诱导凋亡，提示PPARγ可作为逆转肝纤维化治疗的新的有效靶点。 第二部分过氧化物酶增殖物激活受体丫对大鼠肝星状细胞中转化生长因子-β1诱导的结缔组织生长因子表达的影响。 目的： 探讨过氧化物酶增殖物激活受体γ(PPARy)对大鼠肝星状细胞(HSC)中转化生长因子-β1(TGF-β1)诱导的结缔组织生长因子(CTGF)表达的抑制作用。 方法： 常规培养大鼠HSC，预先给予或不给予PPARγ特异性拮抗剂GW9662处理，再经系列浓度的PPARγ天然配体(15-d-PGJ<,2>)或合成配体(GW7845)及TGF-β1序贯作用后，通过半定量RT-PCR及Western-blotting分析CTGF表达状况，透射电镜观察HSC形态学变化。 结果： 15-d-PGJ<,2>和GW7845可显著抑制HSC中TGF-β1诱导的CTGF表达(同时在转录和转录后水平)，且PPARγ配体对CTGF表达的抑制作用可被GW9662部分或完全逆转，说明此种抑制效应确由PPARγ所介导；电镜观察亦显示HSC由活化态向静息态的形态学转变。 结论： PPARγ活化可显著抑制HSC中TGF-β1诱导的CTGF表达，提示PPARγ可作为逆转肝纤维化治疗的新的有效靶点。 总之，本实验证实PPARV配体可显著抑制HSC生长及TGF-β1诱导的CTGF表达。由于HSC增殖、活化是肝纤维化发生发展的关键事件，且CTGF又是调控ECM产生沉积的关键因子，因而PPARγ可能作为逆转肝纤维化治疗的新的有效靶点，而此种生物学作用亦是PPARγ配体抑制肝纤维化过程中新胶原生成的作用机制之一。然而值得注意的是，本实验结果来自于体外培养的大鼠HSC，这些实验是否能够经多次重复，从不同方面来反复验证后形成一种理论进而真正应用于临床，或在人体是否会有更新的发现，这应当是我们关注的问题。

目录

文摘

英文文摘

前言

第一部分过氧化物酶增殖物激活受体γ对大鼠肝星状细胞增殖与凋亡的影响

引言

材料与方法

结果

讨论

小结

第二部分过氧化物酶增殖物激活受体γ对大鼠肝星状细胞中转化生长因子-β1诱导的结缔组织生长因子表达的影响

引言

材料与方法

结果

讨论

小结

全文结论

参考文献

附图（一）

附图（二）

英文缩略词表

附录

致谢

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