肝纤维化环境中TGFβ-Id1调控肝卵圆细胞增殖分化的机制研究

Hepatic oval cells (Hoc) transplantation has been used for the treatment of hepatic fibrosis and dysfunction. Yet the mechanism of Hoc proliferation and differentiation in the progression of chronic liver diease has not completely been clarified. During the process of liver injury-regeneration, TGFβ has multidirectional impacts (inhibition, promotion and Hoc's escape from TGFβ) on Hoc proliferation and differentiation. Recent studys indicated that TGFβ also has multidirectional impacts on Inhibitors of differentiation 1 (also named inhibitors of DNA binding,Id1),and Id1 is arbiter of divergent TGFβ signaling. So,we guessed that the pleiotropic roles of TGF? on Hoc may be related to its multidirectional regulation of Id1, and this work has not been reported at present. In order to dodge the potential risks in the Hoc transplantation and provide new theoretical basis for the clinical practise of Hoc transplantation , this project will be processed by establishing the HOC proliferation model, establishing experimental liver cirrhosis and the experimental was transplanted HOC by spleen injection，culturing and differentiation Hoc toward hepatocytes or hepatoma cell in vitro.The changing trend of TGFβ, signal components of TGFβ/Smad signalling pathway and Id1 accompanied Hoc proliferation in the progression of chronic liver diease,the impact of disturbing the signal transmission from TGFβ/ALK5/Smad2,3 and TGFβ/ALK1/Smad1 on Id1 expression and Hoc proliferation, and the impact of disturbing Id1 expression on Hoc proliferation will be observed carefully. Using these results,we will explore the functions of and the relationship among Id1，TGFβ, TGFβ/ALK5 signalling and TGFβ/ALK1 signalling implicated Hoc proliferation and differentiation in the progression of chronic liver diease.

肝卵圆细胞（Hoc）移植可用于治疗肝纤维化和肝功能不全。但Hoc在慢性肝病肝纤维化细胞环境下的分化增殖机制尚未完全阐明。在慢性肝损伤-再生中，TGFβ对Hoc分化增殖的调控具有多向性（抑制、促进、Hoc逃逸TGFβ）。近年研究提示TGFβ对分化抑制因子Id1的调控也具有多向性。推测，TGFβ对Hoc的效应多向性可能和其对Id1调控多向性相关，但未查阅到相关文献。本项目欲通过构建大鼠Hoc增殖模型、在大鼠慢性肝纤维化模型中移植Hoc，体外诱导Hoc向肝细胞和肝癌细胞转化，模拟Hoc在肝纤维化细胞环境中的分化增殖过程，观察Hoc在肝纤维化的不同阶段和其不同转化过程中TGFβ-Id1途径中各信号元件的变化趋势，观察在不同信号节点干预TGFβ-Id1信号途径对Hoc增殖分化的影响，探讨Id1和TGFβ及其两条信号通路在Hoc增殖中的作用及相互之间的关系，为临床上规避Hoc移植潜在风险提供理论依据。

1. 探讨分析肝组织炎性损伤过程中及组织修复中分化抑制因子(Id1)和转化生长因子(TGFβ)的表达变化，研究结果发现无论在炎症损伤过程中还是在炎症损伤恢复过程中，肝组织内均存在Id-1表达增高，且在炎症损伤恢复过程中呈进一步增高。这一部分研究结果提示：在肝损伤修复模型中，在停止损伤打击肝组织恢复过程中Id-1的表达并没有像我们推测的那样表达下降或恢复正常，而是呈明显的进一步升高，这在既往关于Id-1的研究中未见到相似研究结果，结合既往研究认为Id-1的表达和肝癌的发生具有相关性以及我们关于Hoc的试验结果，推测Id-1可能是慢性肝损伤损伤-修复过程中，尤其是启动肝干/祖细胞修复机制后，导致细胞分化受阻主要因素之一。2. 利用肝2/3切除的肝再生动物模型和肝2/3切除+2-乙酰氨基芴灌胃肝再生模型，观察上皮细胞粘附分子（EpCAM）和转化生长因子β（TGFβ）的动态表达变化，结果显示，较假手术组，在两种肝再生模型的肝再生过程中，TGFβ表达呈现升高-降低-升高动态趋势，而其受体ALK5呈现逐渐升高，在术后14天达高峰，然后降低的动态趋势，即TGFβ受体ALK-5的表达并不和TGFβ同步，同时发现EpCAM的表达增高和Hoc增殖活跃时，TGFβ表达偏低，而Hoc增殖减少时，TGFβ表达升高，提示TGFβ的表达可能与EpCAM阳性细胞增殖、分化的启动和终止有关。3. 构建大鼠炎症环境下Hoc增殖模型和非炎症环境下Hoc增殖模型，并分离、培养、增殖Hoc，现有的研究结果提示，来源于炎症环境下的Hoc和非炎症环境下的Hoc可能具有不同的细胞生物学特性。4. 同时，项目为提高将来研究成果的临床转化，还参与了一些临床研究，如实时组织弹性成像及血清学指标评估乙型肝炎患者肝纤维化程度及门静脉压力研究，为将来评估Hoc移植后肝组织学变化和血流动力学变化奠定一定的基础。