GPR56通过抑制NF-κB通路调控肝细胞焦亡与肝纤维化的机制研究及临床潜力

天津医科大学团队针对肝纤维化诊断和治疗靶点匮乏的难题，聚焦黏附GPCR家族成员GPR56，通过多组学分析和功能实验证实其通过抑制NF-κB/NLRP3通路减轻肝细胞焦亡（pyroptosis），进而阻遏肝星状细胞（HSC）活化及细胞外基质（ECM）沉积。该研究为肝纤维化提供了新型生物标志物（AUC=0.895）和干预策略，发表于《Journal of Translational Medicine》。

　　

肝纤维化作为慢性肝病发展的关键环节，其核心病理特征是细胞外基质（ECM）过度沉积导致的肝脏结构破坏。尽管现有治疗手段如化疗和肝移植已取得进展，但全球慢性肝病负担仍持续加重，这主要归因于病毒性肝炎、酒精性肝病等复杂病因。更严峻的是，肝纤维化若未及时干预将不可逆地进展为肝硬化或肝癌。因此，揭示肝纤维化分子机制并开发新型诊疗靶点成为临床亟需解决的难题。

天津医科大学张昆团队联合韩涛、洪伟等研究者发现，黏附G蛋白偶联受体（aGPCRs）家族成员GPR56在肝纤维化进程中扮演关键角色。既往研究表明，GPR56在神经系统发育和肿瘤转移中具有调控作用，但其在肝脏中的功能仍属空白。研究人员通过生物信息学筛选发现，GPR56在人和小鼠纤维化肝组织中显著上调，尤其在损伤的肝细胞（HC）中表达突出。临床样本验证显示，GPR56 mRNA水平对肝硬化诊断的曲线下面积（AUC）达0.895，提示其作为生物标志物的潜力。

研究采用加权基因共表达网络分析（WGCNA）和基因本体（GO）富集分析，预测GPR56可能参与炎症反应和ECM合成调控。为验证这一假设，团队构建了四氯化碳（CCl₄
）和胆管结扎（BDL）诱导的小鼠肝纤维化模型，通过尾静脉注射AAV8载体实现肝细胞特异性GPR56过表达或敲低。形态学染色（HE、Masson、天狼星红）和分子检测（α-SMA、COL1A1）证实，GPR56过表达显著减轻纤维化程度，而敲低则加剧病理损伤。机制研究发现，GPR56通过抑制NF-κB通路磷酸化（IKK/IκBα/p65），阻遏NLRP3炎症小体激活，从而减少Gasdermin D（GSDMD）介导的肝细胞焦亡。体外实验进一步揭示，GPR56缺陷肝细胞的条件培养基可激活肝星状细胞（HSC），促进ECM沉积，该效应可被NF-κB抑制剂BAY11-7082逆转。

关键技术方法包括：1）基于GEO数据库（GSE25097/GSE174099）的差异基因筛选；2）AAV8-TBG载体介导的肝细胞特异性基因调控；3）原代肝细胞和HSC分离培养体系；4）TUNEL染色和LDH释放检测焦亡；5）免疫荧光观察p65核转位。

主要研究结果：

1. GPR56在肝纤维化中的表达特征：免疫组化和Western blot显示GPR56在人和小鼠纤维化肝脏中上调，且主要来源于损伤肝细胞。
2. 功能验证模型：肝细胞特异性过表达GPR56使CCl₄
   和BDL模型纤维化面积减少40%-50%，而敲低组羟脯氨酸含量增加1.8倍。
3. 焦亡调控机制：GPR56抑制NF-κB通路激活，使NLRP3、IL-1β mRNA水平下降60%-70%，GSDMD-N蛋白切割减少。
4. 旁分泌效应：GPR56缺陷肝细胞通过释放炎症因子促进HSC活化（α-SMA⁺
   细胞增加2.1倍）。

该研究首次阐明GPR56通过"肝细胞焦亡-HSC活化"轴调控肝纤维化的新机制，其双重价值体现在：诊断方面，GPR56检测可辅助肝硬化早期识别；治疗方面，靶向激活GPR56或能阻断炎症-纤维化恶性循环。局限性在于尚未开发特异性激动剂，且临床样本量需进一步扩大。这些发现为肝纤维化精准诊疗提供了理论依据，也为其他器官纤维化研究提供了范式参考。