表皮形态发生素在HIV与HCV共感染肝纤维化中的作用及机制

发布时间：2017-09-28 23:16

  本文关键词：表皮形态发生素在HIV与HCV共感染肝纤维化中的作用及机制

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【摘要】：一、研究背景目前,在全球公共卫生领域,HIV感染与HCV感染都严重威胁人类健康。由于具有相同的传播途径,HIV与丙型肝炎病毒(HCV)共感染非常普遍。在AIDS患者中,与HCV的共感染率可达25%,共感染率随感染途径而异,在静脉药瘾患者中HIV/HCV共感染率约为60%。高效抗逆转录病毒治疗(HAART)改变了HIV感染的自然史,使大部分机会性感染的发生率明显下降。HIV感染者生存期明显延长,对于共感染者来说,HCV引起的肝炎、肝纤维化以及肝硬化已成为影响其发病和死亡的重要原因之一。目前,HIV/HCV共感染患者肝损伤进展的机制尚未完全明确。人表皮形态发生素(Epimorphin, EPM, Syntaxin-2)在正常肝脏主要表达于肝窦状隙的肝星状细胞(Hepatic stellate cells, HSCs)、汇管区的胆管与血管细胞,通过表皮与间质之间的相互作用调控表皮形态。在肝脏发育的过程中,HSCs主要通过自身表面特异性表达的EPM与肝脏干细胞直接接触而促进肝干细胞的定向功能性分化。前期,有报道发现在肝癌、乳腺癌、肠癌等肿瘤性疾病中,EPM也发挥了重要作用。目前,EPM在HIV/HCV共感染患者中肝纤维化快速进展过程中的作用及相关机制还不甚明确。二、研究目的：考察HIV/HCV共感染后EPM的表达变化,研究EPM是否能够影响肝纤维化进展以及其相关分子机制。三、主要研究内容与方法：1. HIV/HCV对肝星状细胞(Hepatic stellate cell, HSC)的影响分别将HSC分为四组(对照组、HIV感染组、HCV感染组、HIV/HCV共感染组),分别通过细胞周期实验与Transwell实验,检测共感染对HSCs增殖与迁移能力的影响。2. HIV/HCV对肝星状细胞基因表达的影响通过realtime-PCR、western blot检测HIV/HCV共感染对HSC基因表达影响,相关基因表达包括α-SMA、Collagen Ⅳ、TGF-β、EPM等。3.EPM表达变化对HSC的影响通过构建过表达与干涉表达EPM的肝星状细胞,考察EPM对HSCs增殖与迁移的影响以及肝纤维化相关基因的影响。4.EPM影响肝纤维化进展的机制研究使用Western Blot方法检测肝纤维化相关基因的变化,EPM相关信号通路的变化,以及EPM调控的功能基因的变化,证明EPM影响肝纤维化进展的因素。四、实验结果：1.HIV//HCV共感染促进肝星状细胞增殖、迁移HSC的增殖与迁移对于肝纤维化及进展有重要作用。我们分别将HSC分为四组(对照组、HIV感染组、HCV感染组、HIV/HCV共感染组),通过细胞周期实验、MTT实验以及Transwell实验发现HIV/HCV共感染组HSCs的增殖与迁移能力明显升高。2.HIV/HCV共感染促进肝星状细胞高表达EPM、TGF-β、α-SMA、 Collagen Ⅳ的表达为了检测共感染后肝星状细胞基因表达的变化,我们通过Q-CPR和WestenBlot实验证明HIV/HCV共感染能够影响肝星状细胞的多种基因表达。EPM作为肝内肝星状细胞特异表达的蛋白也同时发生了上调。3.EPM对于肝星状细胞的影响为了研究EPM对于肝星状细胞的影响,我们对干涉及过表达EPM星状细胞的增殖与迁移能力进行了检测。EPM沉默之后,肝星状细胞的增殖和迁移能力明显下降。而过表达EPM后,肝星状细胞的增殖和迁移能力明显上升。因此,肝脏微环境中星状细胞高表达的EPM能够促进自身的增殖与迁移,从而促进肝纤维化的进展。4.EPM通过TIMP-1促进肝纤维化的进展为了进一步研究EPM促进肝纤维化进展的分子机制,我们检测了EPM对基质金属蛋白酶(MMPs)及其抑制剂家族(TIMPs)表达的影响。我们发现HIV/HCV共感染可以抑制MMP-3的表达,同时促进TIMP-1的表达。但EPM并不影响MMP-3的表达,但可以促进TIMP-1表达而影响肝纤维化的进展。5.EPM通过FAK-ERK信号通路调控TIMP-1的表达我们发现HIV/HCV共感染组FAK-ERK表达明显上调,EPM同样能够促进此信号通路激活。通过ERK抑制剂等实验发现,ERK抑制后能显著降低TIMP-1的表达,这证明EPM调控TIMP-1是通过FAK-ERK实现的。综上所述,本课题通过考察HIV与HCV共感染后肝星状细胞表达EPM的变化,并进一步研究了其变化后的作用和机制,证明EPM能够促进肝星状细胞的激活,并且能够通过FAK-ERK途径促进TIMP-1的表达,从而加快肝纤维化的进程。
【关键词】：HIV/HCV共感染 肝纤维化 肝星状细胞 表皮形态发生素 FAK-ERK TIMPs
【学位授予单位】：中国人民解放军医学院
【学位级别】：博士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：R512.91;R575.2;R512.63
【目录】：

• 中文摘要5-8
• Abstract8-12
• 引言12-19
• 第一部分 HIV/HCV共感染对肝星状细胞及EPM的影响19-42
• 材料与方法19-30
• 实验结果30-39
• 讨论39-42
• 第二部分 EPM在HIV/HCV共感染肝纤维化进展中的作用及机制42-61
• 材料与方法42-48
• 实验结果48-58
• 讨论58-61
• 结论与展望61-63
• 参考文献63-68
• 文献综述68-80
• 参考文献73-80
• 附录 论文主要缩略词表80-82
• 攻读学位期间发表文章等情况82-84
• 致谢84-85

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本文编号：938638