羟基红花黄色素A对氧化应激肝纤维化损伤中线粒体和PPAR-γ、MAPK信号通路的作用研究

多环节、多通路介导了氧化应激对肝纤维的作用。羟基红花黄色素A（HSYA）在抗氧化、抑制自由基生成方面具有显著的作用，我们的研究证实其能有效地降低氧化应激对肝组织的损伤。本课题拟从细胞分子水平对其作用机制进行阐述。建立氧化应激肝纤维化动物模型：利用激光共聚焦、免疫组化法检测在应激条件下HSYA对线粒体结构和功能的影响；利用基因芯片、RT-PCR研究应激条件下HSYA对大鼠肝组织中基因表达的影响；利用westernblot、EMSA、ELISA法研究HSYA对PPAR-γ、p38MAPK、 ERK1/2、NF-κB等靶蛋白表达的作用。建立乙醛、H2O2、FeNTA氧化应激HSC模型，在PPAR-γ、MAPK配体及抑制剂的作用下观察HSYA对线粒体、目的基因、靶蛋白的影响。阐述在氧化应激条件下HSYA对肝细胞线粒体、相关蛋白、基因表达的影响以及PPARγ-MAPK信号通路在其抗纤维化中的作用。

背景：肝星状细胞(HSC)的活化是肝纤维化形成的中心环节。氧化应激（oxidative stress，OS）及过氧化物酶体增殖物激活受体-γ（PPAR-γ)、 丝裂原活化蛋白激酶(MAPKs)等信号通路均参与了HSC活化、增殖的调节。红花(CarthamustinctoriusL)作为传统中药被广泛用于肝病治疗上。羟基红花黄色素A（HSYA）作为红花中最主要的天然化合物，在抑制自由基生成，降低氧化应激损伤方面具有重要作用。本课题主要研究HSYA对氧化应激肝纤维化损伤的保护作用，揭示PPAR-γ、MAPK在其中的作用。.研究内容：建立氧化应激肝纤维化损伤在体、离体模型，利用生物化学技术、激光共聚焦、免疫组化、基因芯片、RT-PCR、westernblot、ELISA法研究了应激条件下HSYA对大鼠肝组织、HSC中靶基因、靶蛋白表达的影响。.研究结果：与正常组比较，氧化应激能够提高血液中ALT, AST , HA, LN , III-C 和 Ⅳ-C的水平，降低抗氧化酶的活性，增加p-p38MAPK、TGF-β1、TIMP-1、α-SMA的表达，抑制PPAR-γ、MMP2的表达，促进HSC的活化和增殖，进而诱导肝组织纤维化的产生（p <0.05 or p <0.01）。HSYA通过上调PPAR-γ、MMP2、p38MAPK的表达，下调TGF-β1、TIMP-1、α-SMA的表达提高抗氧化酶的活性，有效地抑制了HSC的活化和增殖，缓解了氧化应激诱发的肝组织损伤（p <0.05 or p <0.01）。与模型组比较，用GW9662阻断PPAR-γ表达后，血生化指标、靶蛋白、靶基因的表达均发生了明显变化，进一步促进了HSC活化，加重了氧化应激对肝组织纤维化的影响。数据显示HSYA通过上调PPAR-γ、MMP2、p38MAPK的表达，有效地抑制了GW9662对靶蛋白、靶基因和HSC活化的作用，缓解了氧化应激对肝组织的损伤（p <0.05 or p <0.01）。.结论：由上述结果可见， HSYA能有效地降低氧化应激引起的肝纤维化损伤，在此过程中激活PPARγ表达、降低HSC活化、抑制ECM的合成发挥着重要作用。上述实验结果有助于增强我们对肝纤维化发病机制的理解，同时对中药及天然化合物在治疗肝纤维化方面的作用具有深远的临床意义