近日,我校生命科學(xué)學(xué)院李曉驕陽教授團隊在Acta Pharmaceutica Sinica B與Clinical and Molecular Hepatology發(fā)表系列中醫(yī)藥修復(fù)肝血竇內(nèi)皮微環(huán)境、改善肝缺血再灌注損傷的基礎(chǔ)研究新成果,并系統(tǒng)論述了肝竇內(nèi)皮細(xì)胞(LSEC)在肝纖維化病理生理學(xué)中的復(fù)雜作用。李曉驕陽教授為以上多篇文章的唯一通訊作者,生命科學(xué)學(xué)院曲姣蓉講師、賈可欣博士、汪樂博士分別為文章的第一作者,生命科學(xué)學(xué)院為唯一通訊單位。
基于肝移植過程中基礎(chǔ)性的肝臟缺血再灌注損傷(HIRI),受啟于肝細(xì)胞鐵死亡過程中SLC家族氨基酸跨膜家族蛋白SLC7A11和SLC3A2(構(gòu)成轉(zhuǎn)運系統(tǒng)Xc-)穩(wěn)定性受損,李曉驕陽課題組發(fā)現(xiàn)中藥熟地黃有效成分毛蕊花糖苷(ACT)可通過調(diào)節(jié)聚(rC)結(jié)合蛋白2(PCBP2)恢復(fù)SLCs跨膜轉(zhuǎn)運系統(tǒng)的mRNA穩(wěn)定性,同時干預(yù)組蛋白乙酰轉(zhuǎn)移酶家族因子p300激活缺氧誘導(dǎo)因子HIF1α轉(zhuǎn)錄活性,以此降低炎性預(yù)警蛋白HMGB1的表達(dá)和分泌,進(jìn)而抑制HIRI進(jìn)程中肝臟微小單元的巨噬細(xì)胞募集和免疫環(huán)境惡化。此外,通過進(jìn)一步構(gòu)建肝細(xì)胞靶向PCBP2沉默的小鼠模型,證實了ACT對HIRI的治療效果依賴于PCBP2維持轉(zhuǎn)運系統(tǒng)Xc-的穩(wěn)定性和限制HIF1α/P300-HMGB1改善免疫微環(huán)境來減輕HIRI進(jìn)程中的肝細(xì)胞鐵死亡發(fā)生。該研究首次揭示了RNA結(jié)合蛋白PCBP2對鐵死亡明星轉(zhuǎn)運系統(tǒng)Xc-雙蛋白SLC7A11和SLC3A2的結(jié)合和穩(wěn)定維持作用,創(chuàng)新性地借助多蛋白互作及分子垂釣手段證實了肝細(xì)胞鐵死亡進(jìn)程中的免疫微環(huán)境變化,并驗證了天然中藥成分ACT對肝臟缺血再灌注的治療效果(Xiaojiaoyang Li et al., APSB, 2024)。
在肝缺血再灌注損傷和肝纖維化等病理過程中,LSEC作為肝臟內(nèi)部血管系統(tǒng)的組成部分,由于其位于血液與其他肝細(xì)胞之間的交界的特殊位置,負(fù)責(zé)調(diào)節(jié)物質(zhì)交換,具有重要的生理功能。另一項研究重點關(guān)注了LSEC在肝纖維化中的病理改變。首先總結(jié)了LSEC在肝纖維化中的去分化過程,包括毛細(xì)血管化、窗孔消失和細(xì)胞表型轉(zhuǎn)變等。在慢性肝損傷中,LSEC去分化不僅改變了其自身特性,還影響了與肝內(nèi)其它細(xì)胞之間的交流,推動了肝纖維化的進(jìn)程。其次深入探討了LSEC內(nèi)部穩(wěn)態(tài)和血管分泌信號的調(diào)節(jié)機制,并發(fā)現(xiàn)LSEC的物理和化學(xué)特性改變導(dǎo)致其與多種細(xì)胞類型之間的正常溝通受損。通過對各種包括中醫(yī)藥在內(nèi)的抗纖維化藥物干預(yù)效果和最新調(diào)控機制進(jìn)行系統(tǒng)總結(jié)和討論,研究為LSEC在肝纖維化病理生理學(xué)中的復(fù)雜作用提供了深入見解(Xiaojiaoyang Li et al., Clin Mol Hepatol, 2024)。該研究發(fā)表后得到耶魯大學(xué)Yasuko Iwakiri教授的高度肯定,并發(fā)表題為“Unlocking the Role of Liver Sinusoidal Endothelial Cells: Key Players in Liver Fibrosis”的社論,全面論述了LSEC的結(jié)構(gòu)變化,包括窗孔和毛細(xì)血管化、一氧化氮依賴的LSEC與肝星狀細(xì)胞(HSC)通訊、LSEC的清除能力以及異質(zhì)性(Yasuko Iwakiri, Clin Mol Hepatol, 2024)。受Clinical And Molecular Hepatology雜志邀請,課題組再次對該社論做出題為“Correspondence on Letter regarding ‘Liver Sinusoidal Endothelial Cell: An Important Yet Often Overlooked Player in the Liver Fibrosis’”的回應(yīng),進(jìn)一步探討了尋找LSEC及其窗孔的特異性標(biāo)志物對于揭示LSEC的復(fù)雜生理病理學(xué)的意義,揭示了LSEC對靶向療法的開發(fā)具有巨大的應(yīng)用前景,以及中藥抑制肝纖維化病理性血管生成的潛力(Xiaojiaoyang Li et al., Clin Mol Hepatol, 2024)。
以上研究是課題組在前期發(fā)現(xiàn)ACT可改善HIRI過程中的肝血竇內(nèi)皮細(xì)胞衰老(Xiaojiaoyang Li et al., Int J Biol Sci, 2023)的基礎(chǔ)上的延續(xù)和深入,有助闡釋傳統(tǒng)中醫(yī)理論下的中藥物質(zhì)基礎(chǔ)和科學(xué)內(nèi)涵。該項目得到了國家中醫(yī)藥現(xiàn)代化重點研發(fā)計劃項目(NO. 2022YFC3502100)、國家高層次人才專項支持計劃、中央高校基本科研業(yè)務(wù)費專項(Grant NO. 2023-JYB-JBZD-046)、國家中醫(yī)藥管理局-北京中醫(yī)藥大學(xué)高水平中醫(yī)藥重點學(xué)科建設(shè)項目(NO. zyyzdxk-2023264)的支持。