胆汁HCO3-屏障在缺血性胆管损伤中的作用与机制研究

Ischemic bile duct injury(IBDI) is a common disease, which is frequently resistant to therapy. The pathological charateristics of IBDI are local or diffuse biliary tract stenosis,dilation,derogation,fibrosis and formation of bile stones.The biliary hydrophobic bile salts (HBS) is one of the most potent endogenous cytotoxic factors and play a key role in the development of IBDI.Recent studies suggested that the biliary HCO3- umbrella is very important to protect the cholangiocytes against the cytotoxicity of HBS. According to our previous studies, we found that the output of biliary HCO3- would decrease markedly along with the downregulation of intracellular inositol 1,4,5-trisphosphate receptor(InsP3R) following bile duct ischemia. We hypothesize that the impairment of biliary HCO3- secretion is one of the major causes of IBDI. In this study, the role of biliary HCO3- umbrella in the pathogenesis of IBDI, and the significance of InsP3R downregulation/loss in the development of biliary HCO3- secretion deficiency will be investigated through in vitro studies. In summary, this research will provide new ideas and experimental data for the prevention and treatment of IBDI.

缺血性胆管损伤（IBDI）是临床上一类常见而又难以治疗的疾病。在病理上表现为局灶或弥漫性的胆管树狭窄、扩张、毁损、纤维化及结石形成。疏水性胆盐（HBS）具有极强的细胞毒性，在IBDI的发生发展中起着至关重要的作用。新近的研究发现胆汁HCO3-屏障（HCO3- umbrella）可能在胆管上皮细胞（BEC）抵御HBS毒性的过程中扮演着关键性角色。我们的前期研究证实在经历缺血缺氧后，胆汁HCO3-的分泌量会出现明显的下降，同时伴有BEC内三磷酸肌醇受体（InsP3R）表达的大幅下调。我们由此推测胆汁HCO3-分泌障碍可能是导致IBDI的主要原因之一。本研究拟通过体外实验，系统研究胆汁HCO3-屏障在IBDI发生发展中的作用，并初步探讨InsP3R表达下调/缺失所导致的相关信号传导通路缺陷在胆汁HCO3-分泌障碍中所扮演的角色，为临床上IBDI的防治提供新的思路和实验证据。

缺血性胆管损伤（IBDI）是临床上一类常见而又难以治疗的疾病。在病理上表现为局灶或弥漫性的胆管树狭窄、扩张、毁损、纤维化及结石形成。疏水性胆盐（HBS）具有极强的细胞毒性，在IBDI的发生发展中起着至关重要的作用。新近的研究发现胆汁HCO3-屏障（HCO3- umbrella）可能在胆管上皮细胞（BEC）抵御HBS毒性的过程中扮演着关键性角色。我们在前期研究的基础上，分别以大鼠原位肝移植模型、大鼠肝脏去动脉化模型及培养的人及大鼠胆管上皮细胞为研究对象，初步探讨了缺血缺氧对胆汁HCO3-屏障的影响及其在HBS相关性胆管损伤中的作用。我们发现，在经历缺血缺氧过程后，胆汁HCO3-的分泌量会出现明显的下降，同时伴有BEC胞内外pH值的下降；液体闪烁计数分析表明，缺血缺氧可以显著降低BEC泵出胆盐的能力，同时大幅度增加细胞外胆盐向细胞内的转运，而HBS在细胞内的累积恰恰是其导致BEC损伤的最重要原因；进一步研究还发现，肝移植术后BEC的三磷酸肌醇受体（InsP3R）和嘌呤受体P2Y表达均大幅下调，尽管存在AE2非依赖性的Na+/HCO3–共转运机制，我们认为P2Y-InsP3R- CaCl-AE2通路在缺血缺氧后胆汁HCO3–分泌障碍中依然扮演着某种不可替代的角色。综上，通过本研究，我们在一定程度上揭示了胆汁HCO3-屏障受损在IBDI发生发展中的作用，并对其分子机制进行了初步探索，为下一步的深入研究提供了有价值的线索和科学依据。