Mertk缺陷型C-kit+肝窦内皮细胞对非酒精性脂肪性肝炎的改善作用及机制研究

【字体: 时间:2025年06月28日 来源:Biochimica et Biophysica Acta (BBA) - Molecular Basis of Disease 4.2

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  本研究针对非酒精性脂肪性肝炎(NASH)中肝窦内皮细胞(LSECs)功能紊乱的关键机制,揭示了C-Kit与Gas6-Mertk信号通路的负调控关系。通过体内外实验证实,Mertk缺陷的C-Kit+内皮细胞移植可显著改善LSECs的窗孔化、血管生成及旁分泌功能,从而缓解肝细胞脂质沉积、炎症和纤维化。该研究为NASH治疗提供了新的靶点策略,发表于《BBA-Molecular Basis of Disease》。

  

非酒精性脂肪性肝炎(NASH)已成为全球肝病负担的重要组成,其病理特征包括肝细胞脂肪变性、炎症和纤维化,但现有治疗手段仍显不足。肝窦内皮细胞(LSECs)作为肝脏微环境的关键调控者,其功能异常与NASH进展密切相关。然而,LSECs亚群异质性及其分子机制尚未明确,尤其是C-Kit+亚群与TAM受体酪氨酸激酶家族成员Mertk的交互作用仍属空白。

为解决这一问题,同济大学附属东方医院的研究团队通过单细胞RNA测序(scRNA-seq)发现C-Kit+-LSECs在NASH中具有保护作用,并进一步揭示Mertk的异常激活会加剧LSECs功能障碍。研究通过构建MCD饮食诱导的NASH小鼠模型,结合骨髓移植(BMT)技术和体外细胞共培养系统,证实Mertk缺陷的C-Kit+内皮细胞可逆转LSECs的毛细血管化、抑制病理性血管生成,并改善肝细胞代谢紊乱。该成果发表于《Biochimica et Biophysica Acta (BBA) - Molecular Basis of Disease》,为靶向LSECs的NASH治疗提供了新思路。

关键技术方法包括:1)从6例NASH患者和MCD饮食小鼠获取样本进行免疫荧光分析;2)通过磁珠分选(MACS)分离C-Kit+/C-Kit-原代LSECs;3)利用shRNA敲低和过表达载体调控Mertk/C-Kit基因;4)扫描电镜(SEM)观察LSECs窗孔结构;5)Transwell和EdU实验检测细胞迁移与增殖;6)建立LSECs与HepG2/LX2细胞共培养体系模拟细胞互作。

研究结果分为六个核心发现:

  1. C-Kit负调控Gas6-Mertk信号
    在脂肪变性的LSECs中,C-Kit表达降低而Mertk/p-Mertk显著升高。基因操作证实C-Kit过表达可抑制Mertk磷酸化,反之敲低C-Kit会激活Mertk信号,提示二者存在负反馈调节。

  2. Mertk促进LSECs毛细血管化
    SEM显示Mertk敲低使LSECs窗孔密度增加50%,而过表达导致窗孔消失。伴随基底膜成分层粘连蛋白(LN)和玻连蛋白(VN)的沉积减少,证实Mertk通过破坏CAV-1依赖的窗孔结构驱动毛细血管化。

  3. Mertk增强血管生成能力
    管形成实验表明,Mertk过表达组血管分支数量增加2.1倍,且促血管生成因子VEGF和Ang1表达上调。BMT实验进一步验证移植Mertk缺陷细胞可降低肝组织VEGF分泌。

  4. Mertk调控LSECs增殖与血管舒张
    EdU检测显示Mertk过表达使LSECs增殖率提高80%,同时上调血管舒张介质PGI2和NO。这种异常活化可能加剧NASH相关的血流动力学紊乱。

  5. Mertk缺陷LSECs改善肝细胞表型
    共培养实验中,Mertk敲低的LSECs使HepG2细胞脂滴减少40%,并下调脂生成转录因子SREBP-1c,而上调脂肪酸氧化关键分子FXR。

  6. 骨髓移植治疗验证
    移植C-Kit+-pECssh-Mertk的NASH小鼠肝脏纤维化面积减少60%,炎症因子TNF-α水平下降55%,证实靶向干预的有效性。

结论部分强调,本研究首次阐明C-Kit+-LSECs通过抑制Mertk信号维持肝窦稳态的分子机制。Mertk的异常激活会诱发"毛细血管化-血管生成-代谢紊乱"恶性循环,而基因干预或细胞移植可打破这一循环。该发现不仅深化了对NASH血管病变的认识,也为开发基于LSECs修饰的细胞疗法提供了理论依据。未来研究可进一步探索Mertk抑制剂与现有抗纤维化药物的协同效应。

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