在大鼠胆管结扎诱导的肝纤维化中,与外泌体相关的标志物的mRNA和蛋白质表达发生了改变

《Tissue and Cell》:Altered mRNA and Protein Expression of Exosome-Related Markers in Bile Duct Ligation-Induced Liver Fibrosis in Rats

【字体: 时间:2026年09月02日 来源:Tissue and Cell 2.7

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  •本研究揭示了外泌体相关基因在肝纤维化进展中的重要性。•该研究分析了与纤维化相关的基因变化如何影响肝脏损伤中的细胞通讯。•在BDL诱导的纤维化大鼠肝脏中,Rab27b和CD63的水平显著升高。•研究结果表明纤维化过程中外泌体信号传导发生了改变,但尚未证实外泌体的直接分泌作用。引言

  • 本研究揭示了外泌体相关基因在肝纤维化进展中的重要性。
  • 该研究分析了与纤维化相关的基因变化如何影响肝脏损伤中的细胞通讯。
  • 在BDL诱导的纤维化大鼠肝脏中,Rab27b和CD63的水平显著升高。
  • 研究结果表明纤维化过程中外泌体信号传导发生了改变,但尚未证实外泌体的直接分泌作用。

引言

肝纤维化是对慢性肝损伤的一种 wound healing(伤口修复)反应,其特征是细胞外基质蛋白(主要是I型和III型胶原)的逐渐沉积(Roehlen等人,2020年)。在持续的肝损伤背景下,纤维化会发展为肝硬化、肝衰竭和肝细胞癌(Friedman,2024年;García-Compeán等人,2020年)。
虽然已经确定了一些参与肝纤维生成的细胞和分子过程,但调控肝细胞、肝星形细胞、胆管细胞和免疫细胞之间通信的机制尚未完全明了(Acharya等人,2021年;Akk?z等人,2024年;Mendoza等人,2026年)。
细胞外囊泡(包括外泌体)在肝脏生理和疾病中起着重要作用。外泌体是大小约为30–100纳米的小囊泡,能够在不同细胞间运输蛋白质、脂质、mRNA和microRNA(Lai等人,2022年;Liu和Yin,2022年)。来自受损或发炎细胞的囊泡可能影响肝星形细胞的活化、免疫反应以及细胞外基质的重组(Hu等人,2023年;Li等人,2024年)。
外泌体是在多囊泡体内部形成内腔囊泡后,这些多囊泡体与血浆膜融合并释放出来的(Goberdhan等人,2026年;Xu等人,2023年)。这一过程受ESCRT相关机制和非ESCRT相关机制的调控(Jiao等人,2021年)。Alix是一种与ESCRT相关的蛋白质,参与内腔囊泡的形成;Rab27b是一种小GTP酶,参与多囊泡体的运输和对接;CD63是一种四跨膜蛋白,在外泌体膜中含量丰富,与货物组织和囊泡生物学过程密切相关(Larios等人,2020年;Mendonca等人,2025年)。
炎症可能会影响涉及细胞外囊泡的信号通路。促炎因子如IL-1β和TNF-α已被发现与多种实验条件下囊泡释放或货物组成的变化有关(Almohammai等人,2021年;Hou等人,2021年)。然而,关于BDL诱导的胆汁淤积性肝纤维化过程中选定外泌体相关标志物的表达数据尚缺乏。
因此,本研究在BDL诱导的肝纤维化大鼠模型中检测了Alix、Rab27b和CD63的mRNA和蛋白质表达。同时评估了α-SMA和IL-1β,以验证纤维化的发生和炎症反应。该研究的目的是探究BDL诱导的纤维化是否与选定的外泌体相关标志物的表达变化有关,而不假设外泌体总量或功能的直接变化。

章节摘录

动物与伦理声明

从伊朗德黑兰的Pasteur研究所获取了16只体重在250–300克之间的雄性Wistar大鼠。大鼠在标准实验室条件下饲养,光照/黑暗周期为12小时,温度为22 ± 2°C,并可自由获取食物和水。所有动物实验均遵循ARRIVE指南进行,并获得了塔布里兹医学科学大学动物伦理委员会的批准(伦理批准编号:[IR.TBZMED.AEC.1402.098])。所有操作均符合欧盟相关规定。

肝纤维化诱导的验证

手术后四周,BDL大鼠的肝脏变得坚硬、出现结节且颜色改变,而假手术组的肝脏表面较为光滑,呈红棕色。H&E染色显示BDL大鼠的胆管增生、炎症细胞浸润以及肝脏结构的紊乱。相比之下,假手术组的肝脏结构保持完整。
Masson三色染色显示BDL大鼠的门静脉周围区域胶原沉积增加,并存在类似纤维化的桥接改变。

讨论

本研究在BDL诱导的肝纤维化大鼠模型中检测了选定的外泌体相关标志物的表达。主要发现是Rab27b和CD63的mRNA及蛋白质水平在纤维化肝组织中显著升高,而Alix的表达呈轻微上升趋势。这些变化发生在一种由组织学改变、α-SMA蛋白表达增加和IL-1β水平升高支持的纤维化与炎症模型中。
BDL模型……

结论

BDL诱导的大鼠肝纤维化与α-SMA表达增加、IL-1β水平升高、纤维化重塑的组织学证据以及Rab27b和CD63的mRNA和蛋白质表达升高有关。Alix的mRNA和蛋白质表达呈轻微上升趋势。这些发现表明纤维化肝组织中的某些外泌体相关标志物发生了变化。由于未直接分离外泌体或对其进行功能评估,因此这些结果需谨慎解读。

伦理批准

所有动物实验均遵循ARRIVE指南进行,并获得了塔布里兹医学科学大学动物伦理委员会的批准。所有操作均符合机构关于实验室动物护理和使用的准则以及国际动物研究相关标准(伦理准则:IR.TBZMED.AEC.1402.098,批准日期:2024/01/15)。伦理证书的详细信息可在伊朗国家委员会网站上查看。

资助

本研究的资助来自伊朗塔布里兹医学科学大学的干细胞研究中心[资助编号:73013]。

CRediT作者贡献声明

Maryam Shoaran:写作——审阅与编辑、方法学设计、实验实施。Reza Rahbarghazi:写作——审阅与编辑、资源提供、实验设计、概念构思。Mohammad Reza Alipour:写作——审阅与编辑、资源提供、实验实施。Fatemeh Pashazadeh:写作——初稿撰写、实验实施。Khalil Hajiasgharzadeh:写作——初稿撰写、监督、资源提供、方法学设计、实验实施、资金筹集、概念构思。Mahdi Ahmadi:写作——审阅与编辑、监督。

致谢

作者感谢塔布里兹医学科学大学的干细胞研究中心提供的支持。

利益冲突/竞争利益

作者声明没有需要披露的利益冲突。

参与同意

不适用

发表同意

不适用。

KH和MRA提供了生物材料和试剂。KH、FP、MRA和RR负责实验实施、草稿撰写和数据分析。KH、MS和MA参与了实验设计,并对稿件进行了审阅和编辑。所有作者均已阅读了全文。

Khalil Hajiasgharzadeh|Fatemeh Pashazadeh|Mohammad Reza Alipour|Reza Rahbarghazi|Maryam Shoaran|Mahdi Ahmadi

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