TRB3调控内质网应激对肠外营养相关肝损害影响机制研究

肝损害是肠外营养（PN）常见的并发症，目前病因未明，临床防治仍是难题。我们课题组前期的研究发现，PN可导致肝细胞凋亡显著增加。近年来，研究发现内质网应激（ERS）是引起细胞凋亡的重要途径。内质网应激及其诱导的凋亡是否与PN相关肝损害有关，目前尚未见报道。TRB3是内质网应激的关键分子，在诱导细胞凋亡过程中起着重要作用，但其发挥作用的具体机制尚不清楚。本研究通过RT-PCR、Western blot及siRNA等技术，研究内质网应激对肝细胞凋亡的影响，以及TRB3通过何种机理诱导肝细胞凋亡。并在体外研究基础上，建立断乳期SD大鼠肝损害模型，检测内质网应激相关基因表达，了解肠外营养相关肝损害发生机制、TRB3对肠外营养相关肝损害细胞凋亡的具体机理和信号途径，期望在分子水平进一步阐明PN相关胆汁淤积及肝损害的机制，并为该并发症的防治提供可能的分子靶点。

背景：肠外营养相关肝损害（Parenteral nutrition-associated liver disease，PNALD）是长期肠外营养（Parenteral nutrition，PN）的主要并发症之一。目前认为，肝细胞凋亡参与了PNALD的发病机制。Tribbles同源蛋白3（Tribbles homolog 3，TRB3）是一种假激酶，调控多种信号级联反应，与细胞凋亡的分子机制密切相关。.目的：在脂质诱导体外肝细胞损伤模型中深入研究TRB3调控细胞凋亡的信号通路；并拟通过建立幼年大鼠PNALD模型，在体内水平初步探讨TRB3是否可能参与PNALD的分子机制。.方法：采用饱和脂肪酸棕榈酸钠构建肝细胞脂质损伤模型，检测L02细胞凋亡、ATF4/CHOP通路和TRB3表达水平变化。通过瞬时转染外源性过表达TRB3及免疫共沉淀的方法进一步研究TRB3调控L02细胞凋亡的通路。在动物模型中，3周龄Sprague-Dawley雄性大鼠随机分成2组，包括PN组与对照组，7天后取血样和肝组织标本，评估血清肝功能指标、病理学变化，并检测肝组织表达TRB3、ATF4、CHOP mRNA和蛋白水平。.结果：在脂质诱导体外肝细胞损伤模型中，棕榈酸钠诱导L02细胞细胞凋亡，伴随ATF4、CHOP、TRB3 mRNA和蛋白表达水平增高；外源性TRB3过表达进一步加重了棕榈酸钠对细胞的促凋亡作用；免疫共沉淀提示TRB3与Akt蛋白存在相互作用。在PNALD动物模型中，PN组体重增长速率低于对照组（平均日增长2.15±0.94 vs 6.35±0.56 g；P=0.000）；PN组大鼠血清直接胆红素水平明显高于对照组（2.54±1.06 vs 0.91±0.58μmol/L, P=0.004）。肝组织病理检查提示PN组出现肝细胞脂肪变性、点状坏死、灶性炎细胞聚集。对照组基本正常，偶有炎细胞浸润。与对照组相比较，PN可诱导幼年大鼠肝组织TRB3 mRNA（1.06 ± 0.35 vs 3.02 ± 1.99；P = 0.025）和蛋白水平表达增高，伴随肝细胞凋亡增加。.结论：通过构建脂质诱导肝细胞损伤模型，揭示TRB3通过Akt磷酸化通路调控棕榈酸钠诱导肝细胞凋亡；幼年SD大鼠PNALD模型研究初步表明TRB3很可能参与了PNALD的发病机制。