肝窦毛细血管化及肝窦内皮细胞去窗孔化功能蛋白质组研究

肝窦内皮细胞是肝脏非实质细胞的主要细胞群，由肝窦内皮细胞构成的肝窦壁是全身毛细血管中唯一缺乏基膜的血管壁，窗孔是肝窦内皮细胞最具特征性的结构，主要负责血液与肝实质细胞之间的物质转运，肝窦毛细血管化过程中，肝窦内皮窗孔逐渐减少或消失，内皮下基膜形成，产生类似于连续性毛细血管的结构。多种原因可导致肝纤维化，有人认为肝窦毛细血管化的形成和肝窦内皮细胞的去窗口化是其中的发病机制之一。去窗口化和毛细血管化是否是迈向肝纤维化的共同通路目前所知甚少，而肝窦毛细血管化过程的分子机制也仍未清楚，因此肝窦毛细血管化机制的研究成为肝纤维化研究的热点之一。本课题拟通过构建低剂量亚砷酸钠诱导的肝窦毛细血管化小鼠模型，对其所导致的肝窦内皮细胞结构变化前后的细胞内及其所处肝脏微环境的蛋白质组进行比较分析及功能验证，而找到肝窦毛细血管化的致病机理和肝纤维化的早期预警分子。

肝窦毛细血管化则被认为是肝纤维化起始阶段的一个重要的病理过程之一，并发现肝窦毛细血管化的变化是可逆的。因此人们认为阐明调控肝窦内皮表型的因素不但在认识肝脏生物学中意义重大，而且可能为肝纤维化的治疗提供新的途径。而肝窦毛细血管化的具体分子机制至今仍未清楚，研究肝窦毛细血管化的形成机理以及和肝纤维化、肝硬化的发生关系已成为世界肝病研究领域的一大热点。. 肝窦内皮细胞(Liver siniusoidal endothelial cell, LSEC)是肝脏非实质细胞群的主要组成部分，在肝内构成肝血窦的管壁，是一类在外形和功能上均高度特异的血管内皮细胞。LSEC有促再生型向促纤维化型转变的机制，LSEC分化/去分化表型对HSC不同命运的调控，介导LSEC-HSC相互作用的细胞因子等仍需要我们进行深入的研究。.我们采用四氯化碳构建小鼠慢性肝损伤的模型，发现LSEC的表型变化始于肝纤维化4周，而在6周时肝窦内皮细胞的功能出现异常，细胞共培养验证也显示LSEC去分化过程是肝纤维化的前奏，其调控机制影响着HSC活化以及肝纤维化的进程。 VEGF下游的相关蛋白Erk1/2 以及Akt的磷酸化水平在肝纤维化进程及逆转中呈现不同的变化趋势。其中Erk1/2信号主要调控LSEC的分化表型，并通过一氧化氮(NO)维持其正常的生理功能，进而保持HSC的静息状态；而Akt信号则主要调控LSEC的去分化表型，通过活性氧簇(ROS)致使LSEC的生理功能异常，从而丧失对HSC活化表型的抑制作用。我们研究发现，由Erk1/2调控的LSEC分化表型通过下调MIP-2，IL-17，MCP-1等因子的分泌量来降低HSC的促活化因素的敏感性，从而在慢性肝损伤早期保持静息或者低活化状态；而由Akt调控的LSEC去分化表型不仅可以急剧提升MIP-1α，MIP-1β，RANTES等因子的分泌量，促进HSC的活化进程，还可以分泌大量的HSC活化抑制相关的IL-10以及和衰老相关的ROS等，诱导HSC衰老，其过程伴随着HSC的活化而产生。. 综上所述，本研究首次将慢性肝损伤过程中LSEC表型及功能的转换进行了详尽的阐述，并探讨了该过程的调控机理，这一研究将为抗肝纤维化治疗以及抗肝纤维化的药物研发提供新的思路。