转化生长因子β1介导的信号通路在大鼠肝纤维化和肝星状细胞增殖过程中的调节机制及苦参素的作用

发布时间：2020-08-23 22:00

【摘要】： 肝纤维化是指肝细胞发生坏死及炎症刺激时,肝脏中胶原蛋白等细胞外基质增生与降解失去平衡,导致肝脏内纤维结缔组织异常沉积的病理过程。近年来随着肝纤维化发病机制研究有了长足进展,肝纤维化被认为具有可逆转性,因此可对肝纤维化发生学的信号传导通路、细胞因子基因表达、HSC激活与凋亡过程等环节进行抗肝纤维化治疗。TGF-β1是一种多功能的肽类生长因子,与调节生长、分化、细胞外基质沉积和免疫反应有着广泛的潜在效应,能改变细胞外基质的分解与合成正常平衡,增加基质合成并相应的减少总的ECM蛋白水解活性,结果导致网状纤维的形成。目前被认为是肝纤维化形成的关键因子。肝纤维化的一系列改变涉及到多种信号通路,直接的或者间接的,包括其它血纤维蛋白溶酶原的上调。而TGF-β1和Smads分子均参与肝纤维化的发生、发展,TGF-β1主要依赖于其下游的受体和一族高度保守的胞内信号Smad蛋白家族介导其信号传递,发挥生物学效应。苦参素(oxymatrine,OM),又名氧化苦参碱,是苦参碱经氧化合成、纯化、提取而得到的有效单体,是苦参碱的N-氧化物,氧化苦参碱因具有特殊的氧结构,从而使分子极性大增,较苦参碱具有独特的作用机理和疗效。本研究通过观察其受体TβRI和Smads蛋白在肝纤维化组织中的动态表达,初步探讨苦参素对Smads蛋白及其介导的信号转导通路在肝纤维化发生、发展过程中的作用。研究内容主要包括以下三个部分: 1.苦参素(OM)对四氯化碳诱导的肝纤维化大鼠的作用动物实验结果显示,OM对CC14诱导的大鼠肝纤维化具有良好的保护作用。模型组ALT、AST、HA、LN、CIV、PCIII等纤维化血清学标志物水平较正常组明显升高,给予OM治疗后可使其显著降低。肝纤维化的另一个重要指标肝组织Hyp含量的检测结果显示,OM可显著降低模型组的Hyp值。组织病理学结果表明OM可明显的抑制肝纤维化程度,改善肝组织结构,减少胶原沉积。实验中还观察了OM对模型大鼠血清中I型胶原和TGF-β1含量的影响。ELISA法检测结果显示OM治疗后模型大鼠血清中I型胶原和TGF-β1含量明显降低。RT-PCR检测TGF -β1、smad2、Smad3、smad7的mRNA表达显示OM可以抑制TGF -β1、smad2、Smad3mRNA的表达,同时升高smad7mRNA的表达。 2.苦参素在体外实验中对TGF -β1刺激的HSC-T6增殖的抑制作用建立体外TGF-β1诱导的HSC-T6模型,OM在0.01,0.1,1,10,10mg·L-1浓度可抑制HSC-T6增殖,抑制率与OM浓度成正比,提示OM有抑制HSC增殖的作用。 3.苦参素对HSC-T6活化过程中TGF-β/smads信号通路的影响提取转化生长因子-β1刺激的HSC-T6细胞总蛋白。Western blot检测TβRI , smad2 , Smad3, Smad7蛋白的表达变化。结果表明,表达TβRI , smad2 , Smad3蛋白明显增加,但抑制型Smad蛋白——Smad7则有所降低。与此同时,给予OM治疗后TβRI , smad2 , Smad3蛋白水平明显降低,同时也增加了水平Smad7的蛋白质的表达。提示OM可能通过抑制TGF β/smads通路发挥其对HSC-T6的作用。以上结果均表明,OM可以有效改善肝功能,减少纤维化大鼠的胶原沉积,缓解纤维化进程,对TGF β/smads信号通路的抑制是其可能的作用机制之一。
【学位授予单位】：安徽医科大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2009
【分类号】：R575.2
【图文】：

大鼠肝组织,HE染色,诱导模,秋水仙碱

Figure 1 Effects of OM on Pathological changes in rats’ liver by H&E staining(H&E ×100).A：Control group B：Model group C：OM（30mg·kg-1）D：OM（60 mg·kg-1） E：OM（120 mg·kg-1） F：Colchicine treated group(0.2 mg·kg-1)图 1 HE 染色观察 OM 对大鼠肝组织病理的影响（HE×100）A：正常组 B：CCl4 诱导模型组 C：OM（30 mg·kg-1）D：OM（60 mg·kg-1） E：OM（120 mg·kg-1） F：秋水仙碱阳性对照组(0.2 mg·kg-1)27

大鼠肝组织,诱导模,秋水仙碱,阳性对照

Figure 2 Effects of OM on Pathological changes in rats liver by Masson staining (Masson×100).A：Control group B：Model group C：OM（30 mg·kg-1）D：OM（60 mg·kg-1） E：OM（120 mg·kg-1） F：Colchicine treated group(0.2 mg·kg-1)图 2 Masson 染色观察 OM 对大鼠肝组织病理的影响（Masson×100）A：正常组 B：CCl4 诱导模型组 C：OM（30 mg·kg-1）D：OM（60 mg·kg-1） E：OM（120 mg·kg-1） F：秋水仙碱阳性对照组(0.2 mg·kg-1)28

大鼠肝组织,纤维化,模型大鼠,肝组织

3.6 OM 对纤维化大鼠肝组织中 TGF-β1，smad2，smad3，smad7 mRNA 表达的影响3.6.1 OM 对纤维化大鼠肝组织中 TGF-β1 mRNA 表达的影响RT-PCR 结果显示，CCl4诱导的模型大鼠肝组织 TGF-β1mRNA 表达显著高于正常组，OM 给药后能显著下调 TGF-β1mRNA，见图 3。

【参考文献】