文本

看看最近的文章

血管紧张素II I型受体阻滞剂氯沙坦通过抑制TGF-β1的产生抑制肝纤维化

理事长绪方Hisanobu

九州大学医学研究生院医学与临床科学系,福冈812-8582,日本

九州大学生物调控医学研究所分子遗传学与临床遗传学研究室,福冈812-8582,日本

日本福冈东町迈达西3-1-1九州大学医院高级细胞和分子治疗科812-8582

电邮:h-ogata@sentan.med.kyushu-u.ac.jp

野口秀子

九州大学医学研究生院医学与临床科学系,福冈812-8582,日本

Toshio大坪

九州大学医学研究生院医学与临床科学系,福冈812-8582,日本

廖济源

九州大学生物调控医学研究所分子遗传学与临床遗传学研究室,福冈812-8582,日本

Hiroshi Kohara

东京大学医学研究所ALA高级医学研究项目部,日本托基108—8639

山田和南

九州大学生物调控医学研究所分子遗传学与临床遗传学研究室,福冈812-8582,日本

日本福冈东町迈达西3-1-1九州大学医院高级细胞和分子治疗科812-8582

Mutsunori Murahashi

九州大学生物调控医学研究所分子遗传学与临床遗传学研究室,福冈812-8582,日本

日本福冈东町迈达西3-1-1九州大学医院高级细胞和分子治疗科812-8582

Yasuki Hijikata

九州大学生物调控医学研究所分子遗传学与临床遗传学研究室,福冈812-8582,日本

日本福冈东町迈达西3-1-1九州大学医院高级细胞和分子治疗科812-8582

Atsushi Suetsugu

岐阜大学医学研究生院气肠/内科学系,岐阜,501-1194,日本

罗伯特·M·霍夫曼

加利福尼亚大学圣地亚哥分校外科病区,医学院,9500吉尔曼驱动器,圣地亚哥,CA 92093,美国

美国加利福尼亚州圣地亚哥奥斯罗街7917号,抗癌公司

Kenzaburo塔尼语

九州大学生物调控医学研究所分子遗传学与临床遗传学研究室,福冈812-8582,日本

日本福冈东町迈达西3-1-1九州大学医院高级细胞和分子治疗科812-8582

东京大学医学研究所ALA高级医学研究项目部,日本托基108—8639

DOI: 10.15761 / IMM.1000199。

文章
条信息
作者信息
数据与数据

摘要

肾素-血管紧张素系统通过激活肝星状细胞(HSC)参与肝纤维化的形成。氯沙坦是一种血管紧张素II 1型受体拮抗剂,可作为选择性过氧化物酶体增殖物激活的受体c激活剂发挥作用。我们在体内研究了氯沙坦对肝纤维化的影响。在体内研究中,我们使用刀豆蛋白A(ConA)通过T细胞活化和TGF-b1上调诱导的小鼠肝纤维化模型。给小鼠服用ConA诱导肝纤维化4周,然后与氯沙坦合用。氯沙坦预防肝纤维化和下调TGF-b1表达。同时,氯沙坦抑制HSC的激活和增殖。这些结果表明,氯沙坦通过抑制TGF-b1的表达来预防肝纤维化。氯沙坦可能是治疗T细胞介导的肝纤维化的一种有前途的药物。

关键字

氯沙坦,血管紧张素II 1型受体brocker,肝纤维化

缩写

AT1-R,血管紧张素II型1受体;ARB:血管紧张素II受体阻滞剂;RAS:肾素-血管紧张素系统;TGF-b1:转化生长因子b1;纳什:非酒精性脂肪肝

介绍

肝纤维化是大多数慢性肝病的共同组织学特征,可导致肝硬化和肝细胞癌(HCC)。肝硬化是慢性肝病的终末期。肝纤维化是许多慢性肝病的共同病理基础,包括病毒性肝病、酒精性、非酒精性脂肪性肝炎(NASH)、自身免疫性肝炎、原发性胆汁性肝硬化和代谢性疾病。肝硬化的特点是肝脏细胞外基质(extracellular matrix, ECM)增多和过度沉积[2-4]。

过度激活转化生长因子-β (TGF-β)会增加ECM蛋白的合成,减少ECM蛋白的降解,并逐渐破坏器官组织和结构[5]。ECM在肝脏沉积的主要来源是肝星状细胞(HSCs)。肝损伤后,TGF-β1促进肝造血干细胞[6]的活化和增殖。TGF-β1在肝纤维化中常表现为高水平,TGF-β1 mRNA水平升高可能与纤维化活性[7]呈正相关。因此,合成由于过量摄入,肝脏中的ECM蛋白增加 TGF-β1信号的激活 转导 通路。 所以,, 这 通路 有 成为 A. 潜在的 目标 对于 这个 治疗 属于 这个 肝脏 纤维化。

肾素-血管紧张素系统(RAS)在控制肝纤维化中起着重要作用[8]。众所周知,RAS影响细胞分化、营养和纤维化,据报道在心脏和肾脏疾病中起作用[9]。此外,最近的研究表明RAS在许多慢性肝病的进展中起着重要作用[10]。此外,血管紧张素II受体阻滞剂(ARB)调节RAS治疗肝纤维化已在动物研究中报道[11]。

ARB,如氯沙坦,在很大程度上被视为阻断血管收缩和抑制血管紧张素II 1型受体(AT1-R)介导的细胞增殖和纤维化的手段[10][12]提示AT1-R在纤维化的发生发展中起重要作用。

与野生型小鼠[13]相比,AT1-R敲除小鼠的肝脏转化生长因子β1 (TGF-β1)和促炎细胞因子水平降低。此外,Bataller[14]显示,增加的全身血管紧张素II增强了肝纤维化,促进炎症、氧化应激和血栓形成事件。据报道,氯沙坦可抑制ccl4诱导的肝纤维化[15],并可减弱NASH大鼠模型[16]。

在本研究中,我们给氯沙坦治疗反复使用刀豆蛋白A (Con A)治疗的肝纤维化小鼠。我们证明氯沙坦能抑制肝纤维化和tgf -b1的表达。这些结果提示氯沙坦通过抑制RAS下调TGF-b1的表达,进而抑制肝纤维化的进展。

材料和方法

动物模型

6周龄雄性C57BL/6小鼠用于小鼠肝纤维化模型在纤维化模型中,给这些小鼠注射ConA。对于纤维化模型,小鼠静脉注射ConA(10 mg/kg体重)每周4周。最后一次注射后第1天,处死小鼠并制备肝脏标本。小鼠分为2组,氯沙坦组或对照组。在氯沙坦组,小鼠静脉注射氯沙坦(10 mg/kg体重)每周4周。在柯纳注射前1小时,注射氯沙坦。氯沙坦由Banyu Pharmaceutical Co.Ltd(日本东京)提供。在这些小鼠上进行的所有实验均经日本福冈九州大学动物伦理委员会批准并按照其指导方针进行。

免疫组化及天狼星红染色

肝组织用10%福尔马林固定,石蜡包埋,切片。玻片用1:100稀释的抗tgf -b1 (Promega)或抗-a-平滑肌肌动蛋白(SMA) (Dako)孵育,并根据制造商说明(Dako)染色LSAB试剂盒。然后用苏木精轻轻染色检查样品。肝纤维化用Sirius red (Polyscience Inc.)染色定量,描述为[17]。切片在含0.1%天狼红的饱和苦味酸水溶液中孵育10分钟。用数字图像分析[17]定量红染胶原纤维。

结果

氯沙坦可改善cona诱导的肝纤维化

首先,我们研究了氯沙坦对小鼠肝纤维化的影响。单次注射ConA可诱导急性肝炎[18],反复服用ConA是一种成熟的小鼠慢性肝炎模型[19]。ConA诱导的肝炎在反复肝损伤后也会发生纤维化,其机制主要基于肝脏中TGF-b1表达的上调[17]。由于ConA激活肝脏中的NK和NKT细胞,因此ConA诱导小鼠纤维化已经被用来作为一个合适的模型病毒性肝炎和纤维化像人HCV感染[20]。

6周龄雄性C57/BL6小鼠每周静脉注射ConA (10 mg/kg体重),连续4周。将小鼠分为氯沙坦组和对照组。氯沙坦组小鼠每周静脉注射氯沙坦(10 mg/kg体重),连续4周。对照组小鼠静脉注射等量的PBS(磷酸盐缓冲盐水)。ConA治疗4周后,两组小鼠均存活。然而,通过天狼星红染色评估的纤维化水平,对照组比氯沙坦组更强(图1a)。然后,我们使用数字图像分析[17]对小鼠肝组织切片天狼星红染色图像中的红色胶原进行量化。服用氯沙坦的小鼠的天狼星红染色区比对照组小鼠弱得多(图1b)。这些数据表明氯沙坦可改善Con a诱导的肝纤维化。

图1. 氯沙坦抑制柯纳诱导的肝纤维化。

  1. 注射ConA的小鼠(x100)肝脏标本中的天狼星红染色。
  2. 通过数字图像分析仪评估天狼星红阳性区域。氯沙坦显著抑制ConA诱导的肝纤维化。数据显示为平均值±s.e.m*P< 0.05。

氯沙坦通过下调tgf -b1表达抑制辅酶a诱导的纤维化

接下来,我们研究了氯沙坦给药对a-平滑肌肌动蛋白(SMA)和TGF-b1表达的影响。a-平滑肌肌动蛋白(SMA)主要局限于肝[17]小叶中央区和门静脉道周围。ConA治疗4周后,对照组小鼠的SMA染色明显强于氯沙坦治疗小鼠(图2a,b)。为了阐明cona诱导肝纤维化的机制,我们通过免疫染色研究TGF-b1的表达。ConA治疗4周小鼠肝脏[17]中tgf -b1表达增加。造血干细胞是产生TGF-b1[21]的细胞。此外,原代肝细胞具有产生大量TGF-b1[22]的能力。氯沙坦治疗抑制了TGF-b1在肝细胞和非肝细胞(包括造血干细胞)中的表达(图3a,b)。综上所述,我们提出氯沙坦负调控TGF-b1的产生,然后抑制cona介导的肝纤维化。

图2.氯沙坦抑制活化的肝HSC。

2021版权所有。版权所有
  1. cona注射小鼠肝脏标本中SMA的免疫染色(x100)。sma阳性细胞表明肝造血干细胞活化。
  2. SMA表达通过数字图像分析仪定量。氯沙坦显著抑制激活的肝HSC。数据显示为平均值±s.e.m*P< 0.05。

图3。氯沙坦抑制TGF-b1的表达。

  1. cona注射小鼠肝脏标本中TGF-b1的免疫染色(x100)。
  2. 用数字图像分析仪定量TGF-b1表达。氯沙坦可显著抑制cona诱导的小鼠肝纤维化中TGF-b1的表达。数据显示为平均值±s.e.m. *P< 0.05。

讨论

肝纤维化是细胞外基质蛋白(包括胶原)的过度积累,发生在大多数类型的慢性肝病中。晚期肝纤维化导致肝硬化、肝衰竭和门脉高压,通常需要肝移植。活化的肝HSC、门静脉成纤维细胞和骨髓来源的肌成纤维细胞已被确定为损伤肝脏中主要的胶原生成细胞。这些细胞被纤维化细胞因子如TGF-β1、血管紧张素II和瘦素激活。最近有文献记载晚期肝纤维化患者的可逆性,这促使研究人员开发抗纤维化药物。新兴抗纤维化疗法旨在抑制纤维化细胞的积聚和/或防止细胞外基质蛋白的沉积[23]。

血管紧张素II 1型受体拮抗剂抑制实验性肝纤维化[13,24]。ARB抑制胆碱缺乏L-氨基酸(CDAA)-饮食诱导的大鼠NASH模型[24]这种抑制机制被认为依赖于抑制RAS。在这项研究中,我们已经表明,氯沙坦可以改善Con A诱导的肝纤维化并负调节TGF-b1的表达。Con A上调TGF-b1的表达,然后诱导肝纤维化[17]RAS是一种重要的肝纤维化介质,通过激活促纤维化介质,如TGF-b1[25]。

肾素-血管紧张素-醛固酮系统抑制剂可减轻肾小球硬化和间质纤维化。尽管其抗纤维化作用的机制是复杂的,血管紧张素II作为一种主要的促纤维化细胞因子出现。血管紧张素II通过多种纤维化途径调节肾细胞生长,细胞外基质合成和降解。据报道,血管紧张素II在肾纤维化中的主要靶点之一是TGF-b1[26]。TGF-b1在肝纤维化中也起着重要作用。ARB有抑制NASH[27]进展的作用。NASH被认为是一种进行性的非酒精性脂肪肝疾病。的

肝脏中的RAS是一种可能为肝纤维化提供有效治疗的潜在途径。RAS的效应因子血管紧张素II似乎在肝纤维化发生中起主要作用[28].血管紧张素II通过激活AT1-R调节细胞生长、炎症和纤维化。AT1-R由活化的HSC局部表达,活化的HSC产生血管紧张素II[29,30]。

本研究旨在确定ARB、氯沙坦是否影响慢性肝炎小鼠模型中ConA诱导的肝纤维化的进展,这与NASH等脂肪性肝炎不同。氯沙坦抑制ConA诱导的肝纤维化并抑制TGF-b的表达。我们发现氯沙坦对ConA诱导的肝纤维化有抑制作用A介导的肝纤维化可能提示其重要机制。总之,本研究提供了慢性肝炎肝纤维化的治疗潜力。

参考文献

  1. (2013)肝纤维化与肝癌之间的分子联系。肝癌2: 365-366. [Crossref
  2. Friedman SL(2008)肝纤维化概述。毒理254: 120 - 129。[Crossref
  3. Hernandez-Gea V, Friedman SL(2011)肝纤维化的发病机制。为中草药6: 425-456. [Crossref
  4. 焦杰,傅立德,Aloman C(2009)肝纤维化。咖喱奥平胃肠道25日:223 - 229。[Crossref
  5. Blobe GC, Schiemann WP, Lodish HF(2000)转化生长因子在人类疾病中的作用。英国医学杂志342: 1350 - 1358。[Crossref
  6. Meindl-Beinker NM, Dooley S(2008)肝纤维化发生中的转化生长因子- β和肝细胞转分化。J杂志23补充1:S122-127。[Crossref
  7. P De Bleser PJ, Niki T, Rogiers V, Geerts A(1997)在正常和纤维化大鼠肝脏中的转化生长因子- β基因表达。J乙醇26: 886-893. [Crossref
  8. Pereira RM, Dos Santos RA, Teixeira MM, Leite VH, Costa LP等(2007)肝纤维化大鼠模型中的肾素-血管紧张素系统:血管紧张素保护作用的证据(1-7)。J乙醇46: 674 - 681。[Crossref
  9. Dejima T, Tamura K, Wakui H, Maeda A, Ohsawa M, et al.(2011)青春期前血管紧张素阻断通过持续激活ATRAP对盐敏感高血压大鼠产生长期治疗作用。J Hypertens29: 1919-1929.
  1. Lubel JS1,Herath CB,Tchongue J,Grace J,Jia Z,et al.(2009)血管紧张素-(1-7),肾素-血管紧张素系统的替代代谢物,在人类肝病中上调,在胆管结扎大鼠中具有抗纤维化活性。Sci (Lond)117: 375 - 386。[Crossref
  1. Moreno M, Gonzalo T, Kok RJ, Sancho-Bru P, van Beuge M, et al.(2010)通过短期靶向给大鼠肝星状细胞血管紧张素受体阻滞剂减少晚期肝纤维化。肝脏病学51: 942-952. [Crossref
  1. 杨林,Bataller R, Dulyx J, Coffman TM, Ginès P,等(2005)血管紧张素1a受体缺陷小鼠肝脏炎症和纤维化减弱。J乙醇43: 317-323. [Crossref
  1. Yi ET,Liu RX,Wen Y,Yin CH(2012)替米沙坦减轻胆管结扎大鼠肝纤维化。中国药理学报33: 1518 - 1524。[Crossref
  1. (2003) NADPH氧化酶信号在肝星状细胞中转导血管紧张素II,在肝纤维化中起关键作用。中国投资112年1383 - 1394。[Crossref
  1. Wei YH, Jun L, Qiang CJ(2004)血管紧张素II拮抗剂氯沙坦对CCl4诱导大鼠肝纤维化的影响。挖掘Dis Sci49: 1589-1594. [Crossref
  2. Yoshiji H,Noguchi R,Ikenaka Y,Namisaki T,Kitade M(2009)血管紧张素II 1型受体阻滞剂氯沙坦减轻大鼠非酒精性脂肪性肝炎肝纤维化的发展。BMC Res笔记2: 70。[Crossref
  3. Ogata H, Chinen T, Yoshida T, Kinjyo I, Takaesu G,等(2006)肝脏中SOCS3的缺失通过增强stat3介导的TGF-beta1的产生促进纤维化。癌基因25日:2520 - 2530。[Crossref
  4. Heymann F, Hamesch K1, Weiskirchen R2, Tacke F3(2015)刀豆蛋白A小鼠急性肝炎模型。实验室动物49: 12-20。[Crossref
  5. Kamiyoshi A, Sakurai T, Ichikawa-Shindo Y, Iinuma N, Kawate H, et al.(2009)内源性α -降钙素基因相关肽可缓解反复使用刀豆蛋白A引起的慢性肝炎肝纤维化。肝脏Int29日:642 - 649。[Crossref
  6. Ogata H,Kobayashi T,Chinen T,Takaki H,Sanada T等(2006)肝实质细胞中SOCS3基因的缺失促进肝炎诱导的肝癌发生。胃肠病学131: 179-193. [Crossref
  7. Meurer SK,Alsamman M,Sahin H,Wasmuth HE,Kisselva T(2013)在一种新的永生化小鼠肝星状细胞系中,内皮素的过度表达调节TGF-β1-信号通路。《公共科学图书馆•综合》8: e56116。[Crossref
  8. Bissell DM,Wang SS,Jarnagin WR,Roll FJ(1995)大鼠肝脏中转化生长因子β的细胞特异性表达。肝细胞增殖自分泌调节的证据。中国投资96: 447 - 455。[Crossref
  9. 肝纤维化。中国投资115: 209 - 218。[Crossref
  10. Jin H,Yamamoto N,Uchida K,Terai S,Sakaida I(2007)替米沙坦预防胆碱缺乏L-氨基酸饮食诱导的肝硬化大鼠肝纤维化和酶改变病变。Biochem Biophys Res Common364: 801 - 807。[Crossref
  11. (2010)常染色体隐性多囊肾病大鼠先天性肝纤维化模型中肾素-血管紧张素系统的激活.儿科胃肠营养杂志: 639 - 644。[Crossref
  12. Rüster C, Wolf G(2011)血管紧张素II作为刺激肾脏纤维化的形态发生细胞因子。J是肾小管22: 1189-1199. [Crossref
  13. Hirose A,Ono M,Saibara T,Nozaki Y,Masuda K等。(2007)血管紧张素II 1型受体阻滞剂抑制大鼠非酒精性脂肪性肝炎的纤维化。肝脏病学45: 1375-1381. [Crossref
  14. Bataller R, Gäbele E, Parsons CJ, Morris T, Yang L,等(2005)全身输注血管紧张素II可加重胆管结扎大鼠肝纤维化。肝脏病学41: 1046-1055. [Crossref
  15. Batallers R, Sancho-Bru P, Gines P, Lora JM, al - garawi A, et al.(2003)活化的人肝星状细胞表达肾素-血管紧张素系统并合成血管紧张素II。胃肠病学125: 117 - 125。[Crossref
  16. Paizis G, Cooper ME, Schembri JM, Tikellis C, Burrell LM等(2002)胆管结扎大鼠肝脏中肾素-血管紧张素系统成分的上调。胃肠病学123: 1667 - 1676。[Crossref

编辑信息

主编

音)山口
埃默里大学医学院

物品类型

研究文章

出版的历史

收到日期:2016年2月1日
接受日期:2016年2月11日
出版日期:2016年2月15日

版权

©2016 Haque Z。这是一篇根据《知识共享署名许可证》条款发行的开放获取文章,允许在任何媒体中不受限制地使用、发行和复制,前提是原创作者和来源均已获得授权。

引用

Ogata H, Noguchi H, Ohtsubo T, Liao J, Kohara H,等(2016)血管紧张素II型I受体阻滞剂氯沙坦通过抑制TGF-beta1的产生来抑制肝纤维化。Integr Mol Med 3: DOI: 10.15761/IMM.1000199。

相应的作者

理事长绪方Hisanobu

九州大学医学研究生院医学与临床科学系,地址:日本福冈东郡迈达西3-1-1 812-8582,电话:+81-92-642-5256;传真:+81-92-642-5271

电邮:h-ogata@sentan.med.kyushu-u.ac.jp

致谢

我们衷心感谢北野隆成教授的评论和大川惠子女士的支持。本研究由日本东京万友制药有限公司、日本JSPS KAKENHI基金项目编号“19590776”和日本文部科学省“促进研究型大学建设计划”资助的九州大学短期国际研究交流项目资助。

图1. 氯沙坦抑制柯纳诱导的肝纤维化。

  1. 注射ConA的小鼠(x100)肝脏标本中的天狼星红染色。
  2. 通过数字图像分析仪评估天狼星红阳性区域。氯沙坦显著抑制ConA诱导的肝纤维化。数据显示为平均值±s.e.m*P< 0.05。

图2.氯沙坦抑制活化的肝HSC。

  1. cona注射小鼠肝脏标本中SMA的免疫染色(x100)。sma阳性细胞表明肝造血干细胞活化。
  2. SMA表达通过数字图像分析仪定量。氯沙坦显著抑制激活的肝HSC。数据显示为平均值±s.e.m*P< 0.05。

图3。氯沙坦抑制TGF-b1的表达。

  1. cona注射小鼠肝脏标本中TGF-b1的免疫染色(x100)。
  2. 用数字图像分析仪定量TGF-b1表达。氯沙坦可显著抑制cona诱导的小鼠肝纤维化中TGF-b1的表达。数据显示为平均值±s.e.m. *P< 0.05。