Septin4对日本血吸虫肝纤维化中肝星状细胞的作用及机制的研究

血吸虫病肝纤维化中肝星状细胞是各种调控因素作用的中心环节，肝星状细胞的凋亡在血吸虫病肝纤维化逆转中起着关键作用。研究表明Septin4/ARTS具有促凋亡作用，但是Septin4/ARTS能否促进肝星状细胞凋亡，尚未见报道。我们前期的实验观察到可溶性虫卵抗原对Septin4/ARTS表达有影响，Septin4/ARTS与血吸虫病肝纤维化进程具有相关性。为了探索Septin4/ARTS对日本血吸虫病肝纤维化进程的影响及机制，本项目将运用血吸虫病小鼠肝纤维化模型和肝星状细胞株，通过Real-time PCR、Western blot、免疫荧光、流式细胞术、荧光素酶报告系统、RNA干扰等技术深入研究可溶性虫卵抗原对肝星状细胞活化及Septin4表达的相互作用，揭示Septin4/ARTS促肝星状细胞凋亡的作用及其分子机制。预期结果将为日本血吸虫病肝纤维化防治提供新的潜在靶点。

肝星状细胞（HSCs）的凋亡在血吸虫病肝纤维化逆转中起着重要作用。Septin4/ARTS 能够诱导细胞凋亡，但能否促进肝星状细胞凋亡，抑制血吸虫病肝纤维化，尚未见报道。血吸虫的卵源蛋白虽然是血吸虫病虫卵肉芽肿形成的始动因子，但有研究显示卵源蛋白可对免疫系统具有抑制作用，然而日本血吸虫SEA在血吸虫病肝纤维化过程中是否对肝星状细胞有直接抑制作用，对HSCs 中Septin4/ARTS 表达有无影响？亦未见文献报道。因此，为了探索Septin4/ARTS、SEA对血吸虫病肝纤维化进程的影响及机制，本项目首先检测了日本血吸虫病小鼠HSCs中Septin4/ARTS 的表达变化、观察了Septin4/ARTS对小鼠血吸虫病肝纤维化的影响及HSCs凋亡的机制。接着探讨SEA对HSCs 活化和凋亡的影响及机制。最后还对脂多糖(LPS) 、microRNA-454对HSCs的作用及机制进行了研究。结果显示，在血吸虫病小鼠肝脏组织中Septin4的表达呈现先增高后下降的趋势。LPS亦能够诱导HSCs中Septin4表达增加，说明Septin4在感染早期表达增高可能与感染性炎症刺激有关，感染晚期表达下降可能与纤维化进程有关。Septin4通过PPAR-γ/Akt/Bcl-2信号通路促进HSCs凋亡，从而抑制血吸虫病肝纤维化。实验确定了ARTS基因的基本启动子位于-824bp至-5bp之间，其中-735 / -718bp和-173 / -157bp两处为顺式作用元件Sp1特异性结合位点。Sp1结合位点是维持ARTS基因基本启动子活性所必需的，起着转录激活的作用。卵源蛋白SEA通过PPAR-γ及TGF-β信号通路抑制肝星状细胞活化，通过Akt/P53/DR5信号通路诱导促进肝星状细胞凋亡，影响肝纤维化进程。此外，microRNA-454通过靶向Smad4分子抑制肝星状细胞的活化。这些研究结果提示，SEA、Septin4/ARTS及microRNA-454可能成为血吸虫病等致病因素引起的肝纤维化治疗的新的生物分子或潜在靶点。