凋亡相关蛋白Bcl-B在肝纤维化逆转中对肝星状细胞线粒体自噬的调节及机制

Apoptosis of hepatic stellate cells (HSC) is a key determinant of regression of liver fibrosis, while mitochondrial homeostasis which is essential in apoptosis, is maintained mainly by clearance of the damaged mitochondria by mitophagy. However，the role of mitophagy in apoptosis of HSC and in regression of liver fibrosis is not clear. Bcl-2 family was known to be involved in both apoptosis and Parkin-dependent mitophagy. Bcl-B is a member of the Bcl-2 family, however, its role in mitophagy and in the regression of liver fibrosis is unclear. We speculate that, Bcl-B may regulate Parkin-dependent mitophagy to control the apoptosis of HSC, and thereby to effect regression of liver fibrosis. This study aimed to confirm the role of mitophagy in HSC apoptosis, and to observe Bcl-B expression, HSC mitophagy activity and apoptosis in the animal and cellular models for regression of liver fibrosis and thereby to clarify the molecular mechanisms. The effect of Bcl-B on regression of liver fibrosis will be verified in Bcl-B knock-out and knock-in mice. In this study, we first systematically discuss the relation between mitophagy and apoptosis of HSC, and first explore the role of apoptosis-related protein Bcl-B in mitophagy of HSC and in regression of liver fibrosis, and clarify the molecular mechanisms, the results will provide new insights into the treatment of liver fibrosis.

肝星状细胞（HSC）凋亡是肝纤维化逆转的关键，而线粒体自噬在HSC凋亡及肝纤维化逆转中的作用及机制尚不明确。Bcl-2家族同时参与了细胞凋亡及Parkin-依赖的线粒体自噬。Bcl-B为该家族成员，但其在线粒体自噬及肝纤维化逆转中的表达及功能，尚无报道。我们推测，Bcl-B可能通过调节Parkin-依赖的线粒体自噬，调控HSC凋亡，进而参与肝纤维化逆转。本研究拟建立肝纤维化逆转的动物及细胞模型，在整体及细胞水平观察肝纤维化逆转中，Bcl-B的表达及其在HSC线粒体自噬与凋亡中的功能，并阐明其分子机制，同时明确线粒体自噬对HSC凋亡的影响。并用Bcl-B基因敲除及敲入小鼠，在整体水平验证其功能。本研究首次探讨线粒体自噬与HSC凋亡的关系，首次研究凋亡相关蛋白Bcl-B在HSC线粒体自噬中的作用及分子机制，并将其与肝纤维化逆转联系起来，研究成果将为肝纤维化的治疗提供新思路。

肝纤维化严重者会转化为肝硬化或肝癌，死亡率高，预后不良，严重威胁人类健康。肝纤维化核心环节是肝星状细胞（HSC）活化。本项目观察了凋亡相关蛋白Bcl-B在HSC凋亡及肝纤维化逆转中的表达情况及其对线粒体自噬的调控作用及其可能的分子机制。目前已完成研究计划，发现线粒体自噬可促进活化的HSC凋亡；BCL-B可能通过与P-Parkin结合，抑制其磷酸化活化，进而抑制线粒体自噬性清除，从而减少HSC凋亡，抑制肝纤维化逆转。本研究在完成既定研究目标的基础上，进一步深入探讨了肝纤维化的关键环节HSC活化的机制，明确了piR-823、HB-EGF、FRNK等关键分子在肝纤维化及HSC活化中的作用及机制；还针对肝纤维化的核心HSC活化胶原分泌，筛选并构建了HSC特异性凋亡诱导穿透肽，成功诱导了HSC凋亡，并抑制了HSC的胶原分泌；本研究还进一步观察了Bcl-B（BCL2L10）在肝癌发生发展中的作用，发现Bcl-B通过抑制JAK-STAT3信号通路活性，抑制肝癌生长及转移。本研究在按照原计划完成实验研究的基础上，又进行了更加深入的研究，取得了一系列有特色的创新性成果。目前共发表SCI论文8篇，中文论文1篇。.本项目为阐明肝纤维化信号通路及分子网络提供了新的理论支撑。为阐明肝硬化发生机制提供了新思路，推动了肝硬化理论研究进展。本项目筛选并构建的HSC特异性凋亡诱导穿透肽，成功诱导了HSC凋亡，抑制其胶原分泌。为抗肝纤维化的治疗提供了新的策略和希望。肝纤维化治疗中，最理想的药物是在抑制肝细胞凋亡的同时促进HSC凋亡，而Bcl-B在这两种不同细胞中的相反功能，为肝纤维化的治疗提供了理想的药物靶点。.