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在肝脏疾病中，内质网（ER）应激诱导的肝细胞凋亡至关重要。研究人员围绕 C/EBP 同源蛋白（CHOP）展开研究，发现 CHOP 下调自噬会加重凋亡。该研究为肝脏疾病治疗提供新方向。
在肝脏的微观世界里，肝细胞的健康与否对整个肝脏功能起着决定性作用。然而，在众多肝脏疾病的发展进程中，肝细胞凋亡如同一个隐藏在暗处的 “杀手”，悄无声息地破坏着肝脏的正常结构和功能。内质网（ER）应激诱导的肝细胞凋亡，更是其中关键的一环。当内质网的正常功能受到各种有害刺激，如某些病理状况或药物损伤时，就会引发内质网应激。肝细胞会试图通过激活未折叠蛋白反应（UPR）和自噬来应对，维持内质网的稳态。但如果自噬无法恢复内质网的平衡，就会导致肝细胞凋亡。
目前，虽然知道自噬在这一过程中很重要，但其中潜在的调控机制并不明确。尤其是 C/EBP 同源蛋白（CHOP），它在这一复杂过程中扮演的角色尚不清楚。已有研究显示，CHOP 可能通过下调自噬促进内质网应激相关的细胞凋亡，但具体机制不明。因此，为了深入了解这一谜题，来自国内研究机构的研究人员展开了一项意义重大的研究。
研究人员通过一系列实验，最终得出结论：增强自噬可以减轻内质网应激诱导的肝细胞凋亡，而抑制自噬则会加重这一过程。CHOP 在其中起到了关键作用，它的上调会抑制自噬，进而促进肝细胞凋亡；相反，敲低 CHOP 基因则能够减轻肝细胞凋亡。这一研究成果意义非凡，为肝脏疾病的治疗提供了全新的思路和潜在的治疗靶点。该研究成果发表在《Cell Stress and Chaperones》杂志上。
研究人员开展研究时用到的主要关键技术方法包括：细胞培养，用于获取和培养实验所需的大鼠 BRL - 3A 细胞；细胞活力检测，监测细胞增殖情况；流式细胞术分析，检测细胞凋亡比例；蛋白质免疫印迹（Western blotting）分析，测定相关蛋白表达水平；实时荧光定量聚合酶链式反应（RT - qPCR），检测基因的 mRNA 表达水平；染色质免疫沉淀（ChIP），研究 CHOP 与自噬相关基因启动子区域的结合情况 。
研究结果
- 雷帕霉素（RAP）或 3 - 甲基腺嘌呤（3 - MA）预处理对 ER 应激下 BRL - 3A 细胞增殖的影响：前期研究发现二硫苏糖醇（DTT）会使 BRL - 3A 细胞增殖显著降低，且呈剂量依赖性。实验表明，3 - MA 预处理后再用 DTT 处理 24 小时，会抑制细胞增殖；而 RAP 预处理则无此效果。
- RAP 或 3 - MA 预处理对 ER 应激下 BRL - 3A 细胞凋亡的影响：持续的 ER 应激会启动细胞凋亡信号通路，DTT 处理会显著增加 BRL - 3A 细胞凋亡。研究观察到，RAP 预处理能明显减少 DTT 诱导的凋亡，而 3 - MA 预处理则会加速这一过程。
- RAP 或 3 - MA 预处理对 ER 应激下 BRL - 3A 细胞 ER 应激相关分子水平的影响：以往研究显示 DTT 处理会使 BRL - 3A 细胞中 ER 应激标记物葡萄糖调节蛋白 78（GRP78）等水平升高。此次研究发现，RAP 预处理显著降低了 GRP78、磷酸化的 PRKR 样内质网激酶（p - PERK）、激活转录因子 4（ATF4）和 CHOP 的水平；3 - MA 预处理则使 ATF4 和 CHOP 表达明显增加，但不影响 GRP78 和 p - PERK 水平。
- CHOP 对 DTT 介导的肝细胞凋亡的促进作用：通过慢病毒载体系统构建 CHOP 过表达的 BRL - 3A 细胞，以及利用 CHOP siRNA 转染降低 CHOP 表达。结果显示，CHOP 敲低后细胞凋亡率降低，而 CHOP 过表达则使凋亡率升高，表明 CHOP 促进了 DTT 介导的细胞凋亡。
- CHOP 抑制 ER 应激下 BRL - 3A 细胞的自噬水平并直接与 ATG12、ATG5 和 LC3 相互作用：检测发现，CHOP 敲低后，DTT 处理的 BRL - 3A 细胞中自噬相关分子表达增加；CHOP 过表达时则相反。ChIP 实验证实 CHOP 负调控自噬相关基因转录，且 DTT 处理会减少 CHOP 与这些基因启动子区域的结合。
研究结论和讨论
研究表明，无法通过自噬恢复内质网稳态会导致内质网应激相关的细胞凋亡。RAP 预处理增强自噬减轻了 DTT 诱导的肝细胞凋亡，3 - MA 预处理抑制自噬则加重凋亡。CHOP 在这一过程中起着关键的调控作用，它可以直接结合自噬相关基因 ATG12、ATG5 和 LC3，抑制其转录，进而抑制自噬，促进肝细胞凋亡。
这一研究成果为深入理解内质网应激下肝细胞凋亡的机制提供了重要依据。明确 CHOP 与自噬之间的关系，有助于开发针对肝脏疾病的新疗法。未来，有望通过调节 CHOP 的表达或干预其相关通路，来调控肝细胞的凋亡过程，为肝脏疾病的治疗开辟新的途径。
