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我国是肝病高发国家,肝移植是各种终末期肝病的有效治疗方法之一,然而肝源短缺却严重制约着肝移植的发展。为了扩大供肝来源,以非酒精性脂肪肝病(Non-alcoholic fatty liver disease,NAFLD)为主的“边缘性供肝”逐渐被各大移植中心所接受。并且随着脂肪肝发病率不断提高,相应的脂肪肝供肝来源也不断增加。但与正常肝脏相比,脂肪肝对缺血再灌注损伤(Ischemiaand reperfusion injury,IRI)更为敏感,并且在移植后有很高的移植物无功能发生率。然而,目前关于脂肪肝IRI的具体机制不清,并且无有效减轻脂肪肝IRI的方法。库否细胞(Kupffercells,KCs)作为最主要的肝脏固有免疫细胞,可分为促炎型(M1型)和抗炎型(M2)型两种,并在NAFLD和肝脏IRI过程中均发挥重要作用。肝脏IRI急性阶段主要与M1型KCs相关,在NAFLD中M1型KCs所占比例增加而M2型KCs所占比例减少。当内质网摄取过多新生蛋白,超过内质网的折叠能力时,可诱导内质网应激(Endoplasmic Reticulum-stress,ER-stress)的发生。肝细胞内ER-stress的激活与脂肪肝的发生相关,并且参与肝脏IRI过程。此外,KCs内ER-stress也被认为参与调控肝脏IRI过程。然而,脂肪肝中KCs是否发生ER-stress仍不清楚。基于以上研究背景,我们着重探讨在NAFLD的发生过程中,KCs内ER-stress是否被激活,而激活的ER-stress是否通过改变KCs的免疫功能进而加重脂肪肝IRI。在本研究中,我们首先使用高脂饲料喂养小鼠,建立小鼠NAFLD模型。通过建立小鼠70%肝脏IRI模型,发现脂肪肝小鼠IRI明显强于正常小鼠,并伴有更多的炎症细胞聚集和活性氧(Reactive oxygen species,ROS)的产生。提取IRI后小鼠KCs发现其ER-stress明显激活,并表达更多的IL1β、IL6、TNFα等促炎性细胞因子;使用ER-stress抑制剂4-苯基丁酸(4-PBA)预处理小鼠能明显抑制KCs内ER-stress的激活,并减轻脂肪肝小鼠IRI。因此,肝脏IRI能激活KCs内ER-stress,而激活的ER-stress能诱导KCs向促炎型极化,诱导肝脏损伤。脂肪肝小鼠IRI后KCs内ER-stress的激活程度较正常小鼠更加明显,于是我们猜测是否脂肪肝小鼠在未发生IRI时,其KCs内ER-stress已经处于激活状态。接下来,我们提取不同程度脂肪变性的小鼠KCs,发现随脂肪肝严重程度的增加,KCs内以IRE1α为主的ER-stress信号通路被激活愈加明显,促炎性细胞因子表达增多而抗炎性细胞因子表达减少。体外使用ER-stress诱导剂衣霉素或棕榈酸诱导骨髓来源巨噬细胞(Bone marrow-derived macrophages,BMDMs)发生ER-stress也可诱导其向促炎型发生极化,且该过程可被4-PBA所抑制。接下来,我们将研究重点集中于IRE1α信号通路,在体外特异性敲除IRE1α或使用IRE1α特异性抑制剂4μ8c处理能抑制其向促炎型极化并促进其向抗炎型极化,并降低细胞上清中IL6、IL1β、TNFα等促炎性细胞因子的水平;进一步研究发现,IRE1α能通过调控STAT1和STAT6信号通路,进而调控巨噬细胞的表型极化过程。最后,我们回归到动物实验,首先使用氯膦酸盐耗竭小鼠体内KCs,然后将IRE1α敲除或者4μ8c预处理的KCs回输至小鼠体内,能明显减轻肝脏损伤并降低肝脏ROS水平。综上所诉,我们的研究发现了脂肪肝中KCs内ER-stress的激活诱导其向促炎型极化并释放炎性因子,缺血再灌注过程进一步促进了 KCs内ER-stress的激活和促炎性极化过程,进而加重脂肪肝IRI,靶向KCs内IRE1α信号通路能通过调控KCs表型极化有效减轻脂肪肝IRI,该研究为肝移植中减轻脂肪肝供肝IRI提供了潜在的生物靶点。