力学因素对HSC类视黄醇代谢的影响及其在HSC活化中的作用

在本项目中，我们拟应用透射电镜直接观察肝星状细胞（HSC）胞内"脂滴"在活化过程中的形态变化特点，微吸管法测定肝窦压力与形变，并检测肝纤维化形成不同时间类视黄醇代谢因子的表达变化；体外应用Flexercell牵拉装置及压力装置，研究压力和（或）牵拉力对HSC胞内代谢水平的影响，探讨力学因素对HSC活化的作用及可能的作用途径；并应用比较蛋白质组学，检测HSC胞膜糖蛋白的蛋白谱变化，发现HSC膜上力学感应蛋白。这些研究强调HSC的活化是由于所处外环境的变化引起HSC内环境失去稳态，而对外界病因过度反应的结果，体现了现代医学发展的动态观与整体观的思想，符合现代分子生物学在肝病研究中的应用方向。同时，也为肝纤维化的早期干预时间及干预方向提供了力学生物学新思路。

肝星状细胞（HSC）的增殖活化是肝硬化发生的关键环节。HSC由于所处外环境发生改变，胞内脂滴消失，静止型HSC转变为活化性HSC，导致肝纤维化的形成，进一步发展成为肝硬化。在研究中体内试验部分我们通过给大鼠注射DMN形成肝纤维化模型，进行肝脏病理分期，发现：随着肝纤维化的发展，大鼠门静脉的压力不断增高； HSC类视黄醇代谢调节因子LRAT、CRBP-I、REH、RARs、RXRs逐渐减少，HSC活化标志物SMA、collagen-I不断增加。体外试验部分，我们采用原位酶消化加Nycodenz密度梯度离心分离大鼠HSC，体外加载压力及利用Flexercell牵拉装置作用于HSC，发现：（1）10mmHg压力作用1小时能促进HSC活化标志物SMA、collagen-I在mRNA的表达；在此压力条件作用下能抑制视黄醇代谢因子LRAT、CRBP-I、REH、RARs、RXRs在mRNA与蛋白水平的表达。（2）0.5HZ，10%牵拉幅度，作用24小时能促进HSC活化标志物SMA、collagen-I在mRNA的表达，在此牵拉力条件作用下能抑制视黄醇代谢因子LRAT、CRBP-I、REH、RARs、RXRs在mRNA与蛋白水平的表达。（3）10mmHg压力作用1小时，促进HSC的活化与视黄醇代谢途径有关。（4）0.5HZ、10%牵拉幅度、作用24小时促进HSC的活化与视黄醇代谢途径有关。结果提示病理性增高的压力与牵拉力能促进肝纤维化的发展，使HSC内视黄醇代谢紊乱；压力与牵拉力可以通过HSC内类视黄醇代谢途径影响HSC活化。