RACK1在肝纤维化调控中的功能和机制以及PQQ干预肝纤维化发生发展的研究

【摘要】第一部分RACK1在肝纤维化调控中的功能和机制肝纤维化是指肝脏纤维结缔组织的过度沉积,是细胞外基质(extracellularmatrix,ECM)合成和降解不平衡的结果,是各种慢性肝病向肝硬化发展所共有的病理改变和必经途径。肝星状细胞(hepaticstellatecells,HSCs)从静止状态到激活的肌成纤维细胞的转化被认为是肝纤维化发生的中心事件。HSCs在被激活后转化为肌成纤维细胞形态,脂滴丢失,并大量合成ECM,表达平滑肌动蛋白(α-SMA),获得收缩功能。HSCs的激活、凋亡受到众多细胞因素及细胞内信号转导系统的调节。其中TGF-β1在促HSCs的激活和迁移过程中都起到重要作用,可以刺激HSCs产生Ⅰ型胶原,并通过自分泌和旁分泌环路反馈进一步增加其表达。经典构架蛋白RACK1(receptorforactivatedC-kinase1)参与许多信号通路及细胞事件；然而RACKl在肝纤维化中的作用却没有明确的研究。我们的实验研究RACK1与肝纤维化之间的关系,通过体内和体外的实验结果证实,在激活的HSCs中RACK1的表达上调,并且是转化生长因子-1(transforminggrowthfactorbeta1,TGF-β1)所依赖的。TGF-β1可通过活化NF-κB通路,刺激RACK1的表达；RACK1作为’TGF-β1下游的靶基因,其过表达又可进一步促进TGF-β1诱导的HSCs的激活和迁移,同时能也促进血小板源性生长因子(platelet-derivedgrowthfactor,PDGF)介导的HSCs的增殖和迁移。在小鼠的体内实验中我们也证实,RACK1的缺失抑制TAA诱导的肝纤维化的进展。另外,肝纤维化病人肝穿刺组织的免疫组化显示,RACK1在HSCs中的表达与临床病例的纤维化程度呈正相关。因此,我们的实验结果证实,RACK1作为TGF-β1下游的靶基因,参与肝纤维化进展的调节,因此RACK1也可能成为抗纤维化治疗的潜在作用靶点。第二部分PQQ抑制肝纤维化发生发展的研究肝纤维化是肝脏对各种慢性肝损伤做出的持续性的损伤修复反应,这些损伤包括病毒、自身免疫、药物诱导、胆汁瘀积和代谢性疾病,并以正常肝组织结构逐渐被大量富含胶原的细胞外基质所取代为特征。肝星状细胞(hepaticstellatecells,HSCs)的激活是肝纤维化的中心事件。在肝脏损伤的情况下,活化的Kupfer细胞能够释放PDGF、TGF-β1等多种细胞因子,也可以产生脂质过氧化物及活性氧簇(ReactiveOxygenSpecies,ROS)。正常的组织细胞有抗氧化系统,包括超氧物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)、谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-Px)等,它们能有效地清除过多的ROS以保持细胞内环境稳定。但当ROS过量产生的情况下,该平衡被打破,过量的ROS一方面能破坏脂质,蛋白,DNA,诱导肝细胞的凋亡和坏死,使炎症反应放大。另一方面,ROS能激活HSCs并使其获得较强的增殖能力,且处于持续活化状态。可见,ROS在介导肝损伤和肝纤维化中发挥了重要作用。吡咯喹啉醌(Pyrroloquinoline-quinone,PQQ)首先作为甲基营养菌中甲醇脱氢酶的辅酶被认识,也被发现可作为其它许多酶的辅酶,具有强抗氧化能力,能有效清除氧自由基。氧化应激通过参与肝纤维化的众多环节,促进肝纤维化的进展。因此,我们研究肝纤维化中,PQQ是否能通过其清除氧自由基的作用发挥抗纤维化的功能。我们证实了在TAA和BDL诱导的肝纤维化模型中,PQQ可改善肝功能,并可提高肝脏的抗氧化酶GSH-Px,CAT,SOD的活性,并减少脂质过氧化产物MDA的含量；同时降低TAA诱导的a-SMA及Ⅰ型胶原的表达。进一步研究发现,PQQ可减少枯否细胞的激活,炎症因子的释放,并发现PQQ减少ROS的产生可能由于减少Nox2和Duox1的表达。另外,在小鼠原代肝星状细胞中,证实PQQ可以抑制TGF-β1和PDGF诱导的胞内ROS水平的升高,同时,通过抑制p38和Smad2/3通路,抑制TGF-β1诱导的HSCs的活化；同时,也可通过抑制AKT和ERK通路,抑制PDGF诱导的HSCs的增殖,从而达到阻止肝纤维化发展的作用。PQQ以其水溶性高,是食物中的天然成分,作为营养成分能支持保护细胞免受氧化损伤为特征和优势,使利用PQQ进行预防、治疗肝纤维化存在潜在可能。
【作者】贾冬威；
【导师】顾建新；
【作者基本信息】复旦大学，生物化学与分子生物学，2013，博士
【关键词】RACK1；肝纤维化；肝星状细胞；TGF-β1；PDGF；PQQ；

【参考文献】
[1]齐瑞普,乔玉良.首矿大石河铁矿选矿7号布料小车远程控制试运行[J].冶金自动化,2009,03:62.
[2]梁开健,梁泉,杨炳儒.关联规则挖掘中阈值协调器的设计与实现[J].系统工程与电子技术,2005,10:1800-1802+1819.
[3]刘奕隆.游泳健身俱乐部运营风险指标体系的研究[D].河北师范大学,体育教育训练学,2012,硕士.
[4]王平.刑法主客观主义[D].华东政法学院,刑法,2004,硕士.
[5]张永田.TGF-β1在三氧化二砷诱导K562细胞分化中的作用与分子机制研究[D].济南大学,内科学,2012,硕士.
[6]吴明高.阻抗网络型单相三电平逆变器研究[D].燕山大学,电气工程,2014,硕士.
[7]吴礼智.基于FPGA的永磁同步电机控制器SOPC设计[D].广东工业大学,控制理论与控制工程,2014,硕士.
[8]张倩.山东省平邑归来庄金矿区成矿规律及成矿预测[D].吉林大学,矿产普查与勘探,2013,硕士.
[9]张佳峰.锂离子动力电池复合正极材料LiFePO_4/C和2LiFePO_4·Li_3V_2(PO_4)_3/C的合成及其性能研究[D].中南大学,冶金工程,2013,博士.
[10]陈俊伟.聚丙烯微发泡复合材料的制备及其性能研究[D].合肥工业大学,材料学,2013,硕士.
[11]王宁,王东丽.基于网络平台的智能化广播中心播控系统[J].广播与电视技术.2006(07)
[12]赵文迪.高阻隔PVA涂布液的研制及其在纸包装材料上的应用研究[D].湖南工业大学,材料学,2012,硕士.
[13]邱生荣.都市郊县闲置农地多功能开发适宜性评价及实证研究[D].福建农林大学,农业多功能性产业,2014,博士.
[14]周敏.冷镱原子钟跃迁谱的精密测量[D].华东师范大学,光学,2014,博士.
[15]王敬联.我国村镇银行监管法律制度研究[D].河北经贸大学,经济法学,2012,硕士.
[16]郭昕.华美广告公司市场营销策略研究[D].吉林大学,高级管理人员工商管理,2012,硕士.
[17]范雪松.循环miRNA作为冠脉不稳定斑块生物标志物及其机制的研究[D].北京协和医学院,临床检验诊断学,2014,博士.
[18]王圣允.塔式起重机远程安全监控系统的研究开发[D].长安大学,机械工程（专业学位）,2014,硕士.
[19]曹江林.基于多传感器测量的CAD逆向建模技术研究[D].广东工业大学,机械工程,2014,硕士.
[20]叶雯馨.白族民间故事中的孝文化研究[D].大理学院,思想政治教育,2013,硕士.
[21]陈银锋.自我效能、目标定向和工作动机对员工建言的影响机制研究[D].武汉纺织大学,企业管理,2013,硕士.
[22]桑卫国,陈灵芝,于顺利,马克平.蒙古栎红松林物种组成和结构动态的研究[J].植物生态学报,2000,02:231-237.
[23]张晓音.吊装眼板在船舶工业使用中的安全可靠性分析[D].大连理工大学,工程力学,2004,硕士.
[24]侯小红.水泥乳化沥青混合料收缩性能研究[D].长安大学,材料学,2014,硕士.
[25]张烨.金磁复合微球的制备及其在催化硝基苯化合物还原中的应用[D].天津大学,药物分析,2013,硕士.
[26]陈寒霜.汽车座椅空气弹簧悬架振动特性研究[D].华南理工大学,车辆工程,2012,硕士.
[27]罗富华.软硬度可控胶体粒子的制备及应用[D].苏州大学,高分子化学与物理,2014,硕士.
[28]赵海艳.鞍钢蒂森克虏伯公司ISO/TS16949标准实施策略研究[D].吉林大学,工商管理,2014,硕士.
[29]卢令明.毕淑敏作品的色彩意象研究[D].山东师范大学,中国现当代文学,2013,硕士.
[30]余鑫.远程护理干预对手指屈肌腱断裂修复术后患者康复效果的影响[D].吉林大学,护理学,2014,硕士.
[31]肖阳.水电站蜗壳结构非线性分析与设计优化[D].大连理工大学,水利水电,2004,硕士.
[32]张国强,张伯明,孙宏斌,吴文传.考虑风电接入的超短期阻塞概率动态预测[J].电力系统自动化,2010,13:16-18+37.
[33]张剑冰.承德市居住区景观人性化设计研究[D].河北工程大学,建筑技术科学,2012,硕士.
[34]丁金涛.复合材料加筋板屈曲和损伤的虚拟测试技术研究[D].哈尔滨工业大学,机械工程,2014,硕士.
[35]童兰.可追溯体系对农产品出口的影响机制及贸易效应研究[D].宁波大学,国际贸易学,2012,硕士.
[36]凯文（KevinGerardF.Ricafort）.企业社会责任策略的影响对马尼拉五星级酒店职员的满意度解读[D].哈尔滨工业大学,会计,2014,硕士.
[37]林淑捷,曾剑秋.顾客价值与数据业务发展分析[J].广东通信技术,2004,07:1-5.
[38]边绍辉.用于啤酒瓶视觉检测的实时图像处理器的设计与开发[D].浙江大学,检测技术与自动化装置,2004,硕士.
[39]张鸿雁.基于网络的物流配送信息系统[J].长春工程学院学报(自然科学版),2002,04:62-64.
[40]鲍聪.共生性师生关系——对师生关系的一种阐述[D].浙江师范大学,教育经济与管理,2004,硕士.
[41]施世鸿,何奔腾.不受TA饱和影响的高压输电线路故障测距算法[J].电力系统自动化,2008,02:67-71.
[42]张琳.滨海区域生态环境规划方法研究[D].大连理工大学,工业生态与环境规划,2013,硕士.
[43]陈林林,李俊源,姜献峰,杨德伟,饶聪超.基于连续视频的HDPE发泡材料蠕变性能试验方法研究[J].轻工机械,2012,06:82-85.
[44]刘常春.新中国法治建设的历程[D].华东师范大学,马克思主义理论与思想政治教育,2002,硕士.
[45]梁小珍.新媒体文学的审美特性[D].辽宁大学,文艺学,2012,硕士.
[46]记者李邦田.石墨烯项目落户济宁化工开发区[N].济宁日报,2013-09-01001.
[47]赵立臣,崔春翔,刘双进,戚玉敏.纯镁微弧氧化陶瓷层的耐蚀性和CaGP沉积[J].功能材料,2014,15:.
[48]于江微.宽带雷达目标检测与跟踪方法[D].西安电子科技大学,信号与信息处理,2012,硕士.
[49]田立中.沂沭河流域1000年来的洪涝灾害及其气候背景[D].山东师范大学,自然地理学,2013,硕士.
[50]张明西.信息网络中的相似度搜索问题研究[D].复旦大学,计算机软件与理论,2013,博士.