NLRC5介导的巨噬细胞极化对肝纤维化形成与逆转的调控及机制研究

KC plays an important role in the initiation and reversal of liver fibrosis. KC secrets inflammatory cytokines to induce the activation and proliferation of HSC in the initiation stage while enhancing HSC apoptosis through inhibiting NF-κB signaling pathway in the reversal of liver fibrosis. It is reported that recruited macrophages are closely related with the degree of liver injury,while another study indicates that resident macrophages proliferate rapidly as the main cause of inflammation. So at different stages of liver fibrosis , whether KC functional changes related to its different origins or their polarized phenotypes ? what is regulatory mechanisms? These scientific issues have not yet been fully understood. Our pilot study demonstrated that NLRC5, a member of NOD protein family , is altered in polarization of macrophages and different stage of liver fibrosis So it is interesting to determine whether NLRC5 participates in the process of liver fibrosis and whether it functions through regulating the polarization of KC ? Collectively, By focusing on several elements including different stages of liver fibrosis, different origins of liver macrophages, distinct polarization state of KCs, the function and underlying mechanisms of NLRC5 in these processes will be further explored.

KC在肝纤维化形成与逆转过程中具有重要作用。肝纤维化形成期KC分泌炎症因子诱导HSC活化增殖，逆转期KC可抑制NF-κB信号通路诱导HSC凋亡。有报道肝脏损伤与肝外募集巨噬细胞密切相关，亦有研究表明组织固有巨噬细胞原位快速增殖，是导致炎症作用的主要原因。在肝纤维化不同时期，KC功能变化是否与其不同来源有关？巨噬细胞存在极化现象，在肝纤维化不同时期，KC功能变化是否与其极化表型不同相关？调控机制如何？课题组研究证实，NLRC5(NOD蛋白家族，负性调控NF-κB等信号通路)，调控巨噬细胞极化，在肝纤维化形成与逆转过程中表达发生变化，NLRC5是否参与肝纤维化的形成与逆转，其作用是否与调控KC极化状态有关？其变化受何种机制调控？这些科学问题均尚未阐明。课题拟围绕肝纤维化不同时期，肝脏巨噬细胞来源、极化状态，NLRC5对其可能的调控机制进行研究。为理解肝纤维化发病机制及寻找药物新靶点提供新思路。

肝脏疾病是严重危害我国的一类疾病，无有效的治疗方法，探讨肝脏疾病的发病机制，明确其病理生理过程，寻找可能的药物作用靶点是防治该病的关键。前期研究证实NLRC5在炎症因子释放，肝纤维化的发病过程中具有重要作用，本项目重点探讨NLRC5在酒精性肝病、肝纤维化形成与逆转、肝癌以及炎症免疫性疾病中的作用及调控机制。.在前期建立肝纤维化形成与逆转模型的基础上，发现在肝纤维化形成期高表达，逆转期则降低。过表达NLRC5可增加α-SMA和胶原表达，沉默NLRC5则相反，提示NLRC5可能参与了肝纤维化的形成与逆转病程。探讨NLRC5与肝癌的关系发现，人肝癌组织和肝癌细胞中NLRC5增高，过表达NLRC5能增强HepG2、SMMC-7721和BEL-7402增殖、迁移和侵袭能力；沉默NLRC5则相反；通过shNLRC5皮下注射裸鼠，发现shNLRC5抑制肿瘤体积、重量。进一步研究发现，NLRC5可靶向Wnt/β-catenin信号通路。研究还发现NLRC5亦可通过VEGF-A促进肝癌细胞增殖。表明NLRC5在肿瘤的发生发展中亦具有重要作用。.为探讨NLRC5调控机制，项目建立了酒精性脂肪肝模型，发现敲除NLRC5炎症浸润和脂肪空泡现象减轻，其作用可能与NLRC5调控自噬有关。并发现长链非编码MEG3通过miR-let-7c-5p调控NLRC5在酒精性脂肪肝的病程中发挥作用。并证明了miR-146a可通过调控Notch1信号通路影响巨噬细胞极化。.鉴于NLRC5在炎症免疫性疾病中的作用，项目还研究了NLRC5对类风湿关节炎的影响。发现沉默 NLRC5可降低TNF-α和IL-6蛋白表达，抑制原代滑膜细胞的增殖能力。.为了研究以NLRC5为靶点的药物，项目组进行了橙皮素药物的结构改造，已合成近200种橙皮素衍生物，并对其抗炎活性进行了筛选，现正以NLRC5为靶点，研究合成药物的药理作用机制。.上述研究提示，NLRC5不仅在肝纤维化形成与逆转中具有重要作用，在酒精性脂肪肝、肿瘤以及类风湿关节炎疾病中亦发挥重要的作用。并发现对巨噬细胞极化具有调控作用的非编码RNA可能对NLRC5具有调控作用。深入研究其功能，明确其蛋白晶体结构，开展小分子化合物设计，可能为肝脏疾病等炎症免疫性疾病的防治提供了新的药物作用靶点。