摘要酒精相关性肝纤维化(alcohol-relatedliverfibrosis,ALF)是酒精相关性肝病(ALD)的重要病理过程,其特点为细胞外基质(extracellularmatrixs,ECM)的大量沉积。肝星状细胞(hepaticstellatecells,HSCs)的活化在肝纤维化的进展中发挥至关重要的作用,抑制其活化能够有效地降低ECM的合成和沉积,减轻肝纤维化。CD73是一种膜结合糖蛋白,能将细胞外的AMP去磷酸化,从而生成腺苷,腺苷及其受体能影响肝脏炎症,纤维化和癌症的发展,CD73也参与肝脏炎症和肝癌进展,并且参与细胞自噬,且有研究显示HSCs自噬增加能促进其活化。本课题使用CD73敲除小鼠和大鼠肝星状细胞(HSC-T6)为研究对象,发现敲除CD73能够减轻小鼠ALF,下调肝脏自噬水平,自噬抑制剂3-MA能够减少乙醛对HSC-T6细胞的活化,此外,研究显示CD73调控HSC-T6细胞自噬,进而促进其活化,本课题阐述了CD73对ALF和HSC活化中的作用和机制,为治疗酒精相关性肝纤维化提供了新方向。<br> 目的:<br> 本研究主要探究CD73对EtOH+CCl4诱导的小鼠酒精相关性肝纤维化以及乙醛刺激的HSC-T6细胞自噬的作用及可能的分子机制。<br> 方法:<br> 1.小鼠酒精相关性肝纤维化组织和乙醛激活的HSC-T6细胞中CD73和自噬水平的变化。<br> 体内实验:使用普通8-10周大的雄性C57BL/6小鼠,按照随机对照原则均分成对照组(control)和模型组(EtOH+CCl4)。EtOH+CCl4组小鼠给予8周酒精液体饲料喂养,同时用酒精灌胃,每周2次,最后2周腹腔注射CCl4建立小鼠ALF模型。造模周期的最后一天,模型组给予酒精灌胃,9h后称取小鼠体重,眼球取血,收集肝脏组织并称重。计算小鼠肝指数(肝重/体重),肝脏损伤情况通过测定小鼠血清ALT和AST含量以及HE染色来进行评价;肝脏中胶原沉积状况利用Masson染色来观察;Westernblot和qRT-PCR检测CD73和纤维化指标的变化。<br> 体外实验:首先通过CCK-8检测不同浓度的乙醛对HSC-T6活力的影响,利用Westernblot和qRT-PCR来确定乙醛诱导HSC-T6细胞活化的适宜浓度和时间。此外,采用Westernblot,qRT-PCR和IF来检测细胞中CD73,α-SMA,TGF-β1和Collagen1以及自噬相关指标LC3,Beclin1,ATG5和p62的表达变化。<br> 2.3-MA能减少HSC-T6细胞的活化<br> HSC-T6细胞先用自噬抑制剂3-MA处理6h,随后用乙醛刺激48h。Westernblot和qRT-PCR检测细胞中自噬指标LC3,Beclin1,ATG5以及α-SMA,TGF-β1和Collagen1的表达变化,同时使用IF检测细胞中LC3和ATG5荧光强度。<br> 3.CD73通过促进HSCs自噬加重酒精相关性肝纤维化<br> 使用野生型(WT)和CD73敲除(CD73-/-)的C57BL/6小鼠(8-10周龄,雄性)建立ALF模型。将小鼠随机分成:野生型对照组[WT(Control)],野生型模型组[WT(EtOH+CCl4)],CD73-/-对照组[CD73-/-(Control)],CD73-/-模型组[CD73-/-(EtOH+CCl4)]。通过HE染色,测定血清ALT和AST水平来检测CD73敲除对肝损伤的影响;采用SiriusRed染色法来检测CD73敲除后肝脏胶原沉积情况;Westernblot和qRT-PCR检测α-SMA及Collagen1表达;IHC和qRT-PCR检测肝脏自噬相关指标的表达。<br> 体外,在HSC-T6细胞中沉默或者过表达CD73,使用Westernblot,qRT-PCR和IF等方法来检测细胞中α-SMA,TGF-β1和Collagen1含量,自噬水平以及P-AMPK,P-AKT,P-mTOR蛋白表达情况。<br> 结果:<br> 1.与Control组小鼠相比,EtOH+CCl4组小鼠肝指数变大,血清生化指标ALT和AST含量显著增加,肝脏中有炎症细胞浸润且胶原沉积增多。乙醛活化的HSC-T6细胞中α-SMA,Collagen1以及CD73表达均增加,自噬指标表达也增加。<br> 2.与Acetaldehyde组细胞相比,使用3-MA(2mM)能够减少Beclin1和ATG5蛋白的表达,减弱细胞内LC3和ATG5的荧光强度,同时能明显降低细胞内α-SMA,TGF-β1和Collgen1表达水平。<br> 3.与[WT(EtOH+CCl4)]组的小鼠相比,[CD73-/-(EtOH+CCl4)]组小鼠肝组织中α-SMA和Collagen1表达明显减少,炎症细胞浸润减少,肝损伤减轻,肝脏胶原沉积减少。此外,敲除CD73降低肝组织中自噬相关指标的表达。<br> 体外沉默CD73能够明显降低乙醛刺激的HSC-T6细胞中α-SMA,TGF-β1和Collagen1的含量,降低LC3Ⅱ/LC3Ⅰ的比例,减弱细胞内LC3和ATG5的荧光强度,降低ATG5和Beclin1蛋白水平,但使p62蛋白表达增加;此外,沉默CD73下调P-AMPK蛋白,而上调P-AKT和P-mTOR蛋白。而过表达CD73则出现与沉默CD73相反的结果。<br> 结论:<br> (1)敲除CD73可以下调HSCs自噬,减轻ALF;(2)CD73可能通过AMPK/AKT/mTOR通路调控HSCs自噬,从而影响HSCs活化。
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