曹 濤,朱海宏
(1.青海大學(xué)研究生院,青海 西寧 810000;2.青海省人民醫(yī)院普通外科,青海 西寧 810000)
肝在收到持續(xù)性傷害性刺激(如:病毒、寄生蟲等)時,伴發(fā)系列微環(huán)境改變,激活HSC,多種信號通路及因子共同作用介導(dǎo)HSC轉(zhuǎn)化為肝成纖維細(xì)胞(MFB),并合成大量ECM,其過度沉積導(dǎo)致HF。
TGF-β蛋白是一種調(diào)控細(xì)胞生長和分化、遷移和凋亡以及調(diào)節(jié)細(xì)胞外基質(zhì)基因表達(dá)等作用的同源二聚體蛋白分子,其超族成員包括:骨形態(tài)發(fā)生蛋白(BMPs)、TGF-βs、激活素(activins)、抑素(inhibins)等,目前發(fā)現(xiàn)TGF-β亞型主要由TGF-β1,TGF-β2,TGF-β3三種組成,其中TGF-β1生理效應(yīng)最強(qiáng),其功能相對TGF-β2、TGF-β3更多,成為研究的關(guān)注熱點。
Smad2/3具有高度結(jié)構(gòu)相似性,但Smad2在HF中起保護(hù)作用,而Smad3過表達(dá)顯示了相反作用。
Smad4是共同調(diào)節(jié)型 Smads,與Smad2/3相互作用參與TGF-β信號傳導(dǎo)。
BMP-7與TGF-β具有相似結(jié)構(gòu)及相同下游信號途徑,但彼此相互調(diào)節(jié)以維持生物學(xué)活性。有實驗[1]發(fā)現(xiàn)BMP-7在小鼠HF模型中呈現(xiàn)先升高后降低的變化趨勢,而TGF-β隨著纖維化程度呈正相關(guān),進(jìn)一步說明了BMP-7與TGF-β通路的聯(lián)系。
Smad7是一種抑制性Smad,可多種途徑抑制TGF-β1/smad信號轉(zhuǎn)導(dǎo)。泛素化是通過泛素-蛋白水解酶復(fù)合體通路(UPP)發(fā)揮蛋白質(zhì)翻譯后修飾并降解的重要途徑之一,而Smurf2屬于泛素連接酶E3的一種,通過介導(dǎo)TGF-β1 /Smad信號轉(zhuǎn)導(dǎo),參與HF的發(fā)展。
盡管R-Smads可被膜結(jié)合受體上的激酶結(jié)構(gòu)域磷酸化,同時也被其他途徑的激酶磷酸化, MAPK和NF-κB通路都是與Smads通路相關(guān)的關(guān)聯(lián)通路,從其他信號通路對Smad因子進(jìn)行調(diào)控,也可控制HF的發(fā)展。
在HF中,HSC可被多種因子激活,TGF-β1是主要因子之一。而一些研究表明,微小RNA(miRNA)及長非編碼RNA等RNA途徑,也可通過tgf-β1/smad通路,在HF中發(fā)揮作用。
Tao L等人[2]在實驗中使用SB431542(ALK-5的選擇性抑制劑)來干擾初級人類HSC(hHSC)和LX2細(xì)胞中的TGF-β1途徑,并隨后評估其對miR-942誘導(dǎo)的影響,發(fā)現(xiàn)ALK-5的活性需要miR-942的上調(diào)。過量果糖的攝入降低了miR-375-3p的表達(dá),并激活了TGF-β1/Smad信號通路,給與異甘草酸鎂[3]可減輕高果糖誘導(dǎo)的EMT和大鼠HF,并增加了miR-375-3p表達(dá),從而抑制了TGF-β1/Smad信號傳導(dǎo)。
早期HF進(jìn)行干預(yù)能一定程度上抑制纖維化。在HF中,TGF-β/Smad通路扮演重要角色。免疫調(diào)節(jié)細(xì)胞因子IL-10,氧化應(yīng)激,微囊蛋白1(caveolin-1)及各種藥物治療等,均通過抑制第一類受體調(diào)節(jié)Smad及第二類共同調(diào)節(jié)Smad,促進(jìn)第三類抑制性Smad發(fā)揮抗HF作用。重點傾向于對Smad3、Smad4的抑制,和對Smad2、Smad7的促進(jìn)兩大方向的研究。