肝纤维化知识手册--新进展参考文献6(2)

独特的表达谱和来源

不明

门静脉肌纤维母

细胞

隔肌纤维母细胞：

类似于门静脉肌纤

维母细胞的表达谱

活化的肝星状细胞

肝纤维化知识介绍

图2慢性肝炎ECM细胞

4. 促纤维化机制

造成慢性肝脏疾病的纤维化发展的机制，可以分为三个主要类别：损伤愈合反应的慢性活化，氧化应激相关分子机制，以及所谓的“上皮细胞-细胞间质”相互作用的紊乱

4.1.损伤愈合反应的慢性活化

关于影响不同器官和系统的其他纤维化疾病，最常见和相关的促纤维化机制是损伤愈合反应的慢性活化。这个过程，是高度有效的存在于单一的急性组织损伤中，当组织慢性损伤时，导致渐进性瘢痕组织的形成。另一方面，为了保持组织的连续性，纤维组织基质的沉积而不是组织再生成为最好的选择。由于愈合反应的慢性活化，肝纤维化有以下主要特点：（a）持续性肝细胞/胆管细胞不同程度的坏死和凋亡损害；（b）一种复杂的炎症浸润，包括单核细胞和免疫活性细胞；（c）不同类型的产生ECM的细胞（HSC，门静脉肌纤维母细胞等）的活化，即产生显著的细胞增殖，合成和收缩功能等特点；（d）肝脏ECM质量和数量上显著的变化，与重构和消退几乎没有关联。

组织修复的第一步是炎症细胞的聚集以消除可能的传染源，除去坏死组织。在这个过程中，HSC汇集到损伤区，合成和分泌ECM成分。HSC的汇集和增殖受炎症浸润细胞分泌的可溶性因子的控制。但是，在反复组织损伤存在的情况下，HSC分泌一些趋化因子，从而成为扩增和慢性组织的炎症渗透区。单核细胞趋化蛋白-1（MCP-1）是由慢性活化的HSC分泌的最多的趋化因子，引起白细胞的聚集，活化T细胞和嗜碱性粒细胞。其他炎性细胞因子如白细胞介素-1，肿瘤坏死因子-α 和干扰素-γ 已被证明是HSC内MCP-1基因和蛋白表达的强烈刺激物。HSC接触可溶性介质可能会影响它们的促纤维化的作用，这是过去10年的研究重点之一。重点强调的是，暴露于这些介质里，一般所谓的“炎症”，可能是受时间限制或根据肝实质损伤的性质、程度和反复性的长期出现。肝损伤后，一些细胞类型，本地细胞或渗透细胞，参与可溶性因子的合成和释放发挥HSC生物学作用。在这方面，应该强调的是“炎症”表示了各种细胞类型（如淋巴细胞，中性粒细胞，单核细胞，血小板）之间非常复杂的关系，它们起着不同的作用。这种特征暗示着可溶性因子群体，专门是针对不同的靶细胞，同时在肝组织中出现。很明显，这些因子不是单独作用，而是和它们的靶细胞之间相互作用，形成一个复杂的网络发挥作用。体外研究表明，所有这些因子，采取单独或结合方式，对HSC增殖，趋化和/或细胞外基质（ECM）沉积有一定的影响。不过，综合实验表明两个多肽生长因子，即血小板衍生生长因子（PDGF）和转化生长因子-β1（TGF-β1），大大的增加

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了HSC的促纤维化作用。TGF-β1属于受体的超级家族，包括大量的结构相关多肽生长因子，每个因子都能调节不同的细胞过程，包括细胞增殖、谱系鉴定、分化、运动、粘附和死亡，从而在所有器官组织的发展、动态平衡、修复方面发挥着突出作用。TGF-β 因子家族成员通过与异质性Ⅰ/ⅡTGF-β受体相互作用发生信号，通过细胞质介质中的Smad家族调节受体的磷酸化传播信号。活化时，一个 Smad2/3-Smad4复合物将会转移到细胞核，在那里它们参与 TGF-β1 靶基因（如胶原蛋白Ⅰ型）转录因子的调控。在许多纤维化疾病中ECM蛋白的异常积聚与TGF-β和TGF-β受体的表达增加有关。一些已经证实的证据指出，这种生长因子在肝纤维化中担任多重角色。在活化的HSC里，TGF-β 诱导编码纤维胶原蛋白（尤其是胶原蛋白型Ⅰ型和Ⅲ型）和其他ECM成分的基因强烈的和持续的上调。此外，TGF-β 还诱导编码基质金属蛋白酶（MMP）-1（胶原酶）基因的下调，这种酶与编码组织基质金属蛋白酶抑制剂（TIMP）-1基因的上调有关。在损伤愈合的一般正常过程中，新近沉积的纤维状 ECM 不断被降解，并且向正常的肝 ECM 重构。按照这一思路，TGF-β 在慢性活化的损伤愈合过程中的主要作用之一是抑制纤维状ECM的降解，换句话说，就是促进 ECM的逐渐积累和瘢痕组织形成。

其他多肽生长因子中，血小板源生长因子 （PDGF）是 HSC 的最强有力的促分裂素和化学引导物。更具体的说， PDGF-BB 二聚异构体被证实是最强的刺激细胞生长的因子，这与 PDGF-β 受体的主要表达有关。这些受体拥有内在的酪氨酸激酶活性和二聚化，变为自身磷酸化与它们各自的配体结合。在这种确认下，这种受体成为许多细胞信号分子较强的操作汇合点，如Grb2，它募集mSos，然后Ras被激活，Erk移位入细胞核内，使c-fos，一种转录因子，PDGF诱导细胞分裂的必需物质，表达上升。磷脂肌醇3-激酶 （PI 3K）是募集到PDGF-β受体并与其结合的另一个分子。多种分子，像PKC、核糖体S6激酶和蛋白激酶 B（c-Akt），通过PI 3K被吸引到PDGF-β 受体蛋白限制并且诱导一个不同的信号传导通道。作为PDGF-BB刺激的结果，为了促进HSC的趋化作用，细胞骨架需要重组。为了更进一步阐明细丝状肌动蛋白（F-actin）在PDGF诱导下的重组，我们最近发现了PDGF-β 受体和十四烷基丙氨酸蛋白激酶C底物（MARCKS）蛋白的共同表达，这种蛋白在细胞里与F-actin膜结合。总之，PDGF-BB和PDGF-β受体的上调导致不同分子时间和空间上的募集、分子活化及导致如有丝分裂和趋化作用等机制信号通路的激活。

由生长因子和细胞因子引发的细胞内信号的研究推动了进一步的有关大力提高对HSC生物学知识的了解和他们的促纤维化作用的研究。

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4.1.1．粘附分子

近年来，调节细胞与周围ECM相互作用的分子和生物学过程备受关注。细胞通过被介导与ECM结合，至少有一部分通过属于整合家族的细胞表面受体介导。整合素是异二聚体跨膜蛋白质，由一个α亚基和β亚基组成。目前，8β和18α亚基及24个可能的独特整合素二聚体已被确定。二聚体联合体引起整合素受体与不同ECM配体明确的特异性的形成。不同二聚体的表达反映了一个特定细胞类型与特定基质微环境相互作用的情况，并且这种相互作用对不同细胞类型的生物学有着深远的影响，包括其对可溶性因子的回应。它们的作用除了粘附到ECM配体之外，整合素还成为跨膜机械枢纽，使细胞外周环境与细胞内的细胞骨架相互联系。活化的HSC表达一些整合素β1相关α亚基。尤其高表达α1β1和α2β1。在HSC里，黏着斑激酶（FAK）的活化已参与整合素介导的信号转导。而且，FAK似乎成为很多受体体系在它们的信号通路中共同的衔接蛋白，如整合素受体-FAK和FAK-PDGF β受体复合物，这表明不同的受体系统可以共享相同的细胞内信号，如FAK。因此，不同的受体系统可以协同整合素去调节不同的生物效应，像细胞增殖，细胞运动，使用共同的细胞内信号如FAK等。细胞表面表达的另一个有趣的分子是四旋蛋白。四旋蛋白是一个广泛表达4种跨膜区蛋白的家族，该家族包含28个蛋白，主要是CD9、CD63、CD81、CD82、CD151 。四旋蛋白参与多种正常和病态的生物过程，如组织分化、细胞增殖和肿瘤细胞转移。最近的研究结果表明四旋蛋白的主要功能是与细胞迁移有关。我们已经证明，四旋蛋白CD9、CD63、CD81和CD151在HSC细胞表面高度表达，并且参与该细胞类型独立的细胞粘附的迁移。

4.1.2. 细胞内钙离子和pH值

正如在许多其他的细胞类型，细胞内钙离子（[Ca2+] i）浓度和pH值持续的变化 …… 此处隐藏：3462字，全部文档内容请下载后查看。喜欢就下载吧 ……