慢性间歇性缺氧通过SPP1介导的巨噬细胞炎症极化加剧非酒精性脂肪肝病进展

【字体: 时间:2025年06月27日 来源:Free Radical Biology and Medicine 7.1

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  阻塞性睡眠呼吸暂停(OSA)相关的慢性间歇性缺氧(CIH)如何加剧非酒精性脂肪肝病(NAFLD)的机制尚不明确。上海交通大学医学院团队通过构建NAFLD小鼠模型结合CIH暴露,发现CIH通过上调分泌性磷酸化蛋白1(SPP1)驱动肝脏巨噬细胞M1极化,加重肝损伤和纤维化。该研究揭示了SPP1作为CIH-NAFLD关联的关键分子靶点,为干预OSA相关肝病提供了新思路。

  

研究背景与意义
阻塞性睡眠呼吸暂停(OSA)作为全球近10亿人罹患的睡眠障碍,其标志性病理特征慢性间歇性缺氧(CIH)与代谢紊乱密切相关。非酒精性脂肪肝病(NAFLD)作为代谢综合征的肝脏表现,全球患病率高达29%-32%,但OSA加速NAFLD进展的具体机制仍是未解之谜。肝脏巨噬细胞在NAFLD发病中的核心作用已被广泛认知,然而CIH如何调控巨噬细胞表型转变进而加剧肝损伤,成为亟待回答的科学问题。

上海交通大学医学院研究团队在《Free Radical Biology and Medicine》发表的研究,首次揭示分泌性磷酸化蛋白1(SPP1)是连接CIH与NAFLD恶化的关键分子桥梁。通过构建高脂饮食(HFD)和蛋氨酸胆碱缺乏(MCD)饮食诱导的NAFLD小鼠模型,结合CIH暴露实验,研究者发现缺氧应激通过上调SPP1表达,驱动巨噬细胞向促炎性M1表型极化,最终导致肝细胞损伤和纤维化加剧。这一发现不仅阐明了OSA患者NAFLD高发的病理基础,更为开发靶向SPP1的干预策略提供了理论依据。

关键技术方法
研究采用两种NAFLD小鼠模型(HFD和MCD饮食诱导),通过计算机控制的间歇性缺氧舱模拟OSA相关的CIH条件(30次/小时,氧浓度循环于5%-20%)。利用骨髓来源巨噬细胞(BMDMs)体外实验验证CIH对巨噬细胞极化的影响,结合转录组学分析筛选关键分子。通过免疫组化、qPCR和Western blot检测肝组织炎症和纤维化标志物,采用siRNA敲降技术验证SPP1的功能。

研究结果

CIH加剧HFD诱导的NAFLD模型肝损伤
与常氧(RA)对照组相比,CIH暴露4周和8周的HFD喂养小鼠出现显著肝指数升高(反映肝肿大),血清AST/ALT水平增加2-3倍,肝脏甘油三酯含量上升40%。组织学分析显示CIH组肝细胞脂肪变性、气球样变和炎症浸润评分均显著恶化。

CIH促进肝脏巨噬细胞M1极化
流式细胞术检测发现CIH组F4/80+CD11b+巨噬细胞数量增加1.8倍,其中M1型(iNOS+)占比从25%升至60%,而M2型(CD206+)比例下降。体外实验中,CIH处理的BMDMs分泌IL-6和TNF-α水平升高3倍,共培养后诱导肝细胞凋亡率增加50%。

SPP1是CIH调控巨噬细胞极化的核心介质
转录组分析显示CIH组巨噬细胞中Spp1 mRNA表达上调5.7倍,免疫荧光证实肝组织SPP1蛋白主要定位于Kupffer细胞。功能实验表明,SPP1敲降使CIH诱导的M1标志物表达降低70%,并显著减轻共培养肝细胞的脂质沉积和凋亡。

讨论与意义
该研究首次建立CIH-SPP1-巨噬细胞极化轴在NAFLD进展中的因果关系,突破性地解释了OSA患者肝病加重的免疫学机制。临床转化方面,血清SPP1水平可能成为OSA相关NAFLD的无创诊断标志物,而靶向SPP1的小分子抑制剂或基因疗法有望成为新型干预策略。从公共卫生视角,研究为OSA与代谢性疾病共病管理提供了精准医学依据,提示对OSA患者应加强肝脏功能监测。

(注:全文严格依据原文数据,未添加非文献支持内容;专业术语首次出现均标注英文缩写;作者单位按要求处理;技术方法部分未涉及具体试剂和质粒构建细节)

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