既往对肝星状细胞(HSC)的研究主要关注于其在肝纤维化发病中的作用,认为应尽早抑制HSC活化和诱导其凋亡来抑制或逆转肝纤维化发展。本课题组前期工作发现HSC能诱导骨髓间充质干细胞向肝细胞分化,清除活化HSC导致卵圆细胞(HOC)活化增殖受限,强烈提示HSC对干细胞分化具有调控作用,HSC的活化与HOC活化增殖密切相关。我们拟系统分析不同活化状态HSC对HOC活化增殖的影响,找出HSC调控分化作用的因子,系统探讨HSC诱导HOC活化增殖的机制,并据此进一步建立高效经济的干细胞诱导分化体系及找到有效促进肝脏损伤后自我修复途径,以明确HSC在肝细胞再生和肝组织修复中的作用,为肝病的临床治疗提供新的思路和依据。
hepatic stellate cell;hepatocyte;stem cell;differentiation;micro environment
在本项目的资助下,本课题研究不同活化状态大鼠肝星状细胞(HSCs)对肝前体细胞(hepatic progenitor cell, HPC)产生的作用,课题进展顺利,完成计划书内容,得到预期实验结果。实验结果显示HPC的产生过程伴随HSC的活化,抑制HSCs的活化HPC产生受阻,而补充活化HSC使HPC的产生恢复 。体外实验发现与活化HSC共培养的肝细胞产生表达HPC标记物PCK及sox9的细胞,该细胞分别在体内、体外的特定条件下可分化为成熟肝细胞及胆管细胞(分别表达两种成熟细胞的标记蛋白及发挥相关功能),参与受损肝脏组织修复,具有双向分化潜能,证实是HPC,说明肝细胞在活化HSC调控下发生去分化。课题组证实HSC活化过程表达TGF-β增高。在活化HSC与肝细胞共培养体系中加入抗体阻止TGF-β作用能抑制HPC的产生,证明TGF-β在肝细胞去分化过程发生作用。活化HSC能调控肝细胞的细胞核因子4α(HNF4α)表达降低,2-AAF/PH造模过程中肝细胞HNF4α表达逐渐降低。本课题组前期试验发现HNF4α能促进干细胞及肝癌细胞的进一步分化,而采用带HNF4α小干扰RNA的重组缺陷性腺病毒(AdsiHNF4α)感染肝细胞能促进HSC调控下去分化的发生,体内试验尾静脉注射AdsiHNF4α能促进大鼠DMN模型中HPC细胞的产生。证实HNF4α的下调表达在肝细胞去分化过程起到作用。上调HNF4α表达能阻止活化HSC诱导肝细胞去分化的发生,证实下调HNF4α表达是活化HSC诱导肝细胞去分化的必要环节。另一个肝细胞功能相关转录因子HNF1α在体内外试验均未见促进肝细胞的去分化。该课题的结果已完成并整理,正在撰写论文。后续在分子机制方面深入研究,进一步深入探索肝细胞去分化与微环境的关系。