雌激素受体选择性激动剂对大鼠肝硬化门高压和肠系膜微动脉血管反应性的影响及机制研究

Hepatitis and liver cirrhosis are common diseases in our country, and portal hypertension (PHT) and esophageal varices caused by cirrhosis is one of the major cause to death in cirrhotic patients. Gender differences in the incidence of liver cirrhosis and portal hypertension were demonstrated by epidemiological studies. Previous studies have indicated that estrogen therapy improved hepatic fibrosis, inhibited activation of hepatic stellate cells, and lowered portal pressure, while administration of exogenous estrogens resulted in some potential risks, limiting their clinical use. However, the biological actions of estrogens are mediated by three subtypes of estrogen receptors (ERs), ERα, ERβ, and G-protein-coupled estrogen receptor (GPER). These ER subtypes act in distinct ways and exert different biological effects that mediate genomic and nongenomic events, resulting in tissue-specific responses. In this study, we will explore the effect of selective estrogen receptor agonists on cirrhotic and portal hypertensive rats and certify whether selective estrogen receptor agonists could act as novel therapeutic agents for liver cirrhosis and portal hypertension.

我国肝炎、肝硬化发病率很高。流行病学研究发现肝硬化门高压在男女病人之间存在性别差异，动物和细胞研究均证实雌激素可以减轻肝纤维化，降低门静脉压力。但是雌激素替代疗法用于肝硬化门高压无法在临床推广，因其存在诱发血栓形成和恶性肿瘤等可能。目前发现雌激素是通过三种亚型受体发挥作用（核内型的ERα和ERβ以及膜受体GPER）。不同的器官组织表达的ER亚型和程度不同，导致了雌激素在不同的靶组织具有不同的作用。本课题拟运用雌激素受体选择性激动剂处理肝硬化门静脉高压症大鼠模型，探讨雌激素受体选择性激动剂治疗肝硬门高压化的可行性，以及初步探讨雌激素受体选择性激动剂改善肝硬化PHT时肠系膜微动脉对缩血管物质反应性的机制。

背景：流行病学研究发现肝硬化门静脉高压症（PHT）在男女病人之间存在性别差异，动物和细胞实验也证实雌激素可以减轻肝纤维化，抑制肝星形细胞（HSCs）活化，降低门静脉压力。但是雌激素替代疗法用于肝硬化PHT无法在临床推广，因其存在诱发恶性肿瘤的风险。雌激素是通过三种雌激素受体（ER）发挥作用（ERα、ERβ和GPER），不同的器官组织表达的ER亚型不同，可介导不同的靶效应。.方法：我们首先建立CCl4诱导的大鼠肝硬化PHT模型，研究大鼠肝硬化PHT的性别差异，以及三种ER亚型在肝脏和肠系膜动脉的表达情况。然后运用雌激素受体选择性激动剂处理肝硬化PHT大鼠评估其对肝硬化PHT的影响（METAVIR分期、Masson染色计算胶原容积和α-SMA免疫组化评估肝纤维化程度）以及对肠系膜微动脉血管反应性和血管收缩信号传导通路RhoA/ROCK的影响，并研究雌激素受体选择性激动剂对体外培养HSCs的活化和增殖的影响，探讨雌激素受体选择性激动剂治疗肝硬化PHT的可行性。.结果：①CCl4诱导大鼠肝硬化PHT存在性别差异，而且保留卵巢的雌性大鼠肝硬化程度和门静脉压力低于雌性去势大鼠，肠系膜微动脉对缩血管物质的反应性高于雌性去势大鼠，说明肝硬化PHT时起保护作用的是雌激素而不是雄激素。②大鼠肝脏和肠系膜动脉均表达ERα、ERβ和GPER，是雌激素发挥作用的基础。雌激素抗肝纤维化的保护作用是通过ERβ介导的，而不是ERα和GPER。ERβ选择性激动剂抗肝纤维化的作用与E2相当，且不会引起子宫内膜增生。③静止期和活化期HSCs均表达ERβ，而不表达ERα和GPER。ERβ选择性激动剂能抑制体外培养HSCs的活化和增殖。④雌激素增加肝硬化PHT大鼠肠系膜动脉对缩血管物质的反应性也是ERβ介导的，其机制可能是通过降低肠系膜动脉内β-arrestin-2的表达，改善了依赖G蛋白的信号通路传递障碍。.科学意义：验证了ERβ选择性激动剂能通过抑制HSCs的活化和增殖改善肝纤维化，通过改善依赖G蛋白的信号通路传递障碍增强PHT大鼠肠系膜微动脉对缩血管物质的反应，为ERβ选择性激动剂用于临床治疗肝硬化PHT提供理论基础和实验依据。