编辑推荐:
肝纤维化若未及时控制会发展为肝硬化甚至肝癌。贵州医科大学研究人员开展 “Focal adhesion kinase(FAK)促进肝星状细胞(HSCs)有氧糖酵解诱导肝纤维化” 研究,发现 FAK 经 cyclin D1/c-Myc/MCT-1 通路促肝纤维化,为临床治疗提供线索。
肝脏,作为人体的重要器官,默默承担着代谢、解毒等关键任务,对维持生命的正常运转至关重要。然而,近年来,肝脏疾病却如同潜伏的 “杀手”,在全球范围内愈发猖獗,夺走了无数人的生命,成为不容忽视的健康难题。其中,肝纤维化作为众多肝脏疾病发展过程中的关键病理阶段,更是引发了科学界的高度关注。若肝纤维化得不到及时有效的控制,病情就会像脱缰的野马,逐渐恶化,发展为肝硬化,甚至演变成致命的肝细胞癌。尽管目前对肝纤维化的研究已经取得了一些进展,但肝星状细胞(HSCs)激活转化为肌成纤维细胞的具体分子机制,仍如同迷雾般未被完全揭开,这极大地限制了临床治疗手段的发展,无数患者在痛苦中等待着新的突破。
为了攻克这一难题,来自贵州医科大学附属医院的研究人员挺身而出,开展了一项意义重大的研究。他们聚焦于粘着斑激酶(FAK)与 HSCs 代谢重编程之间的神秘联系,试图从全新的角度揭示肝纤维化的发病机制,为临床治疗带来新的曙光。经过不懈的努力,研究人员得出了令人振奋的结论:FAK 能够通过 cyclin D1/c-Myc/MCT-1 通路,促进 HSCs 的有氧糖酵解过程,进而诱导肝纤维化的发生。这一发现为深入理解肝纤维化的发病机制提供了关键线索,也为开发新的治疗策略指明了方向,有望在未来为众多肝纤维化患者带来生的希望。该研究成果发表在《Scientific Reports》上,引发了广泛关注。
在研究过程中,研究人员运用了多种先进的技术方法。他们构建了四氯化碳(CCl4)诱导的小鼠肝纤维化模型,以此模拟肝纤维化的发生过程。通过转录组和蛋白质组的多组学联合分析,全面深入地探究基因和蛋白质的表达变化。同时,利用免疫荧光、Western blot 等技术,对相关蛋白的表达进行精准检测,为研究结论提供了坚实可靠的证据支持。
下面来详细看看研究结果:
- CCl4诱导小鼠肝纤维化的多组学分析:研究人员成功构建了 CCl4诱导的小鼠肝纤维化模型。通过对模型小鼠肝组织的转录组和蛋白质组分析,发现 FAK 和 cyclin D1 在肝纤维化小鼠中显著富集。这一结果表明,FAK 和 cyclin D1 在肝纤维化的发生发展过程中可能发挥着重要作用,为后续研究指明了方向。
- FAK 参与小鼠 CCl4诱导的肝纤维化过程:使用 FAK 抑制剂 PF562271 处理小鼠后,研究人员发现小鼠肝脏的纤维化程度明显减轻,肝生化指标如天冬氨酸转氨酶(AST)、丙氨酸转氨酶(ALT)和总胆红素(TBIL)水平显著降低。这充分证明了 FAK 在肝纤维化进程中扮演着关键角色,抑制 FAK 通路能够有效改善肝纤维化状况。
- 人肝纤维化组织中 MCT-1 蛋白表达增加:研究人员对人肝纤维化组织进行深入研究,发现与正常肝组织相比,纤维化组织中 pY397-FAK 和 MCT-1 的蛋白表达水平显著升高。这一结果进一步证实了 FAK 和 MCT-1 在肝纤维化发生发展中的重要作用,为研究提供了有力的人体组织学证据。
- FAK 通过 FAK/cyclin D1/c-Myc/MCT-1 通路调节 HSCs 的有氧糖酵解:在体外实验中,研究人员用转化生长因子 -β1(TGF-β1)刺激 HSCs,使其激活,模拟肝纤维化的发生过程。结果发现,添加 PF562271 后,HSCs 的迁移、增殖能力以及有氧糖酵解水平均受到显著抑制。这表明 FAK 可以通过调节 MCT-1 的表达,经 cyclin D1/c-Myc 通路促进 HSCs 的激活,进而推动肝纤维化的发展,而 PF562271 能够有效抑制这一过程。
在研究结论和讨论部分,研究人员指出,肝纤维化与肝脏的损伤和修复机制密切相关,HSCs 在肝纤维化过程中会发生代谢重编程,表现为有氧糖酵解水平增强。抑制 HSCs 的有氧糖酵解能够有效抑制其激活和增殖,从而改善肝纤维化状况。本研究首次揭示了 FAK 通过 cyclin D1/c-Myc/MCT-1 通路促进 HSCs 有氧糖酵解,进而诱导肝纤维化的新机制。这不仅为深入理解肝纤维化的发病机制提供了全新的视角,也为临床治疗肝纤维化提供了潜在的药物作用靶点,具有重要的理论意义和临床应用价值。不过,研究也存在一定的局限性,比如缺乏对胆管结扎诱导的肝纤维化小鼠模型的研究,且实验仅使用了雄性小鼠,在代谢组学和翻译后修饰方面的研究也有所欠缺。未来,研究人员将进一步完善相关研究,提高研究成果的临床相关性,为开发更有效的肝纤维化治疗药物奠定坚实基础。