
肝在受損或部分切除(partial hepatectomy,PHx),殘余肝不發(fā)生炎癥和纖維增生的情況下,肝細(xì)胞可快速分裂增殖。近來(lái)研究發(fā)現(xiàn)膽汁酸(bile acids,BA)在肝再生過(guò)程中扮演重要角色。PHx后的前期,會(huì)引起B(yǎng)A超負(fù)荷,負(fù)荷過(guò)高時(shí)會(huì)加重肝損傷。而后期BA可誘導(dǎo)肝臟的保護(hù)性反應(yīng)和增殖反應(yīng),促進(jìn)肝臟再生。
本文摘取了原文中關(guān)于膽汁酸作為信號(hào)分子參與相關(guān)信號(hào)通路對(duì)肝再生的正面作用,包括對(duì)肝臟的保護(hù)和促進(jìn)肝再生。
NEWS BA和星狀細(xì)胞
星狀細(xì)胞是類視黃醇儲(chǔ)存細(xì)胞,存在于多個(gè)器官中。肝星狀細(xì)胞可以促進(jìn)慢性肝病中纖維瘢痕的形成。有研究發(fā)現(xiàn),肝星狀細(xì)胞是駐留于肝臟的間充質(zhì)干細(xì)胞,它們不僅可以分化為脂肪細(xì)胞和骨細(xì)胞,還可分化為肝上皮細(xì)胞,例如肝細(xì)胞和膽管細(xì)胞,在骨髓或脂肪組織中可分化為間充質(zhì)干細(xì)胞,星狀細(xì)胞通過(guò)上述分化機(jī)制促進(jìn)肝臟再生。在肝細(xì)胞分化過(guò)程中,星狀細(xì)胞和其他間充質(zhì)干細(xì)胞會(huì)短暫發(fā)展為具有上皮特征的肝祖細(xì)胞。在基于干細(xì)胞的肝損傷模型中,從肝臟和胰腺移植的星狀細(xì)胞能夠促進(jìn)肝臟再生,移植的星狀細(xì)胞也可以在骨髓中找到。Schumacher等發(fā)現(xiàn)濃度大于25 micromol/L的BA通過(guò)激活表皮生長(zhǎng)因子受體誘導(dǎo)星狀細(xì)胞增殖增加2.5-3倍。BA能激活肝星狀細(xì)胞中的信號(hào)傳導(dǎo)途徑,此過(guò)程的詳細(xì)機(jī)制尚不明確。在膽汁淤積性肝病中BA 濃度升高會(huì)誘導(dǎo)肝細(xì)胞凋亡和壞死,但BA濃度升高的同時(shí)可誘導(dǎo)表皮生長(zhǎng)因子受體活化,刺激肝星狀細(xì)胞增殖,肝星狀細(xì)胞對(duì)BA介導(dǎo)的細(xì)胞凋亡具有抑制性。
NEWS 核受體
在PHx后肝再生的研究中,對(duì)FXR的研究相對(duì)已較為深入。FXR可以調(diào)節(jié)BA代謝、脂質(zhì)代謝以及葡萄糖代謝,這在肝再生過(guò)程中至關(guān)重要。FXR在肝臟和腸道中表達(dá)水平高,在肝再生的情況下,這構(gòu)成了肝腸信號(hào)交流的組成部分。肝內(nèi)BA可通過(guò)肝細(xì)胞FXR觸發(fā)有絲分裂和代謝信號(hào)以促進(jìn)肝再生。在上述機(jī)制的共同作用下,肝臟細(xì)胞得以增殖。活化的肝細(xì)胞FXR通過(guò) FOXM1B傳遞增殖信號(hào),F(xiàn)OXM1B是一種轉(zhuǎn)錄因子,通過(guò)刺激細(xì)胞周期依賴性蛋白激酶2(cyclin-dependent kinase 2,CDK2)和CDK1的蛋白表達(dá)來(lái)調(diào)節(jié)DNA復(fù)制和有絲分裂。CDK2對(duì)G1/S轉(zhuǎn)換至關(guān)重要,而CDK1使細(xì)胞周期從S期進(jìn)展為有絲分裂M期。肝細(xì)胞的FOXM1B在細(xì)胞周期水平影響細(xì)胞增殖,BA通過(guò)肝細(xì)胞FXR誘導(dǎo)了這一過(guò)程。除了促進(jìn)有絲分裂外,PHx的肝再生可能和肝細(xì)胞FXR誘導(dǎo)的代謝信號(hào)有關(guān)。Xie等發(fā)現(xiàn)肝細(xì)胞FXR可以激活線粒體中的丙酮酸脫氫酶激酶4(pyruvate dehydrogenase kinase 4,PDK4)。 PDK4與葡萄糖和某些氨基酸轉(zhuǎn)化為生物量的代謝有關(guān),這在細(xì)胞增殖中至關(guān)重要。但目前還沒(méi)有直接證據(jù)表明PHx后PDK4酶活性增加,并且PDK4受多種信號(hào)調(diào)控,肝再生中FXR-PDK4軸的具體機(jī)制還有待進(jìn)一步研究。
FXR也在腸細(xì)胞中表達(dá),BA刺激成纖維細(xì)胞生長(zhǎng)因子15/19的表達(dá),成纖維細(xì)胞生長(zhǎng)因子15/19被釋放到門(mén)靜脈血液中,通過(guò)激活肝細(xì)胞上的 FGFR4,成纖維細(xì)胞生長(zhǎng)因子15/19調(diào)節(jié)BA的合成,并作為“復(fù)肝機(jī)制”的一部分微調(diào)肝臟再生。
原文:曾勝瀾,王娜,張榮臻,等.肝再生中膽汁酸的作用機(jī)制研究進(jìn)展[J].海南醫(yī)學(xué)院學(xué)報(bào),2022,28(08):635-640.
DOI:10.13210/j.cnki.jhmu.20210108.001.
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