血小板在瞬时电位势家族成员介导的肝再生中的作用及其研究

Liver is a organ that has a potential in regeneration mainly induced by inflammation and surgical resection. Deciphering on its mechamism can offer a novle modalities of its treatment. Platelet is one of the major components in blood that is involved in coagulation, inflammation and other pathophysiological process as well.Transient receptor potential is a superfamily of ion channel distributed on cell membrane.Our previous research revealed that TRPV1 and TRPM8 take effect on platelet in liver injury that include its volum and aggregation. The current porject is aimed at investigation on its mechanism of platelet in liver regeneration mediated by TRPV1 and TRPM8 in further so as to observe its possibility and feasibility on its treatment. It is a systemic supplement on previous work about transient receptor potential family in liver disease granted by NSFC.

肝脏是一个具有强大再生能力的实质性器官。各种损伤刺激均可诱发肝再生。对其发生机制的认识有望为各类肝病患者提供新的治疗方式和手段。血小板是血液中的主要成分之一，广泛参与了凝血、炎症等诸多过程。瞬时电位势家族是细胞膜上重要的阳离子通道超家族，我们既往的研究发现瞬时电位势家族成员包括TRPV1和TRPM8在肝损伤时血小板的数量与功能均发生改变。本项目拟在已有研究工作基础上进一步探讨瞬时电位势家族成员在肝再生时对血小板的影响以及可能的发生机制，为认识肝再生进一步提供新的理论依据，为肝再生的治疗提供新的治疗手段和方法。本项目也是在既往国家自然科学基金项目上的系统性拓展和进一步的补充。

研究背景：在全球范围内，肝脏疾病于过去几十年逐渐成为导致人类死亡的主要原因之一。因为肝脏具有较强大再生能力，外科手术能应用于肝癌、需肝移植的肝硬化终末期等肝脏疾病的治疗。然而肝再生的过程复杂，涉及的分子网络庞大，其具体的机制仍不清楚。TRPM8 是瞬时受体电位阳离子通道（Transient receptor potential cation channel， TRP）蛋白超家族的一员，广泛参与冷的感知、渗透压的调控、pH 值控制、钙离子及镁离子的稳态、细胞增殖及分化。TRPM8在肝脏再生过程中的作用尚无报道，本研究的目的在于评价TRPM8在70%肝部分切除术后肝再生中的作用，以及探讨TRPM8 在肝细胞.增殖中的作用机制。重要结果：（1）TRPM8 敲除组比野生型小鼠在70%肝部分切除术后的肝体重比恢复减缓、Ki67 及Brdu 阳性细胞率降低、肝细胞内脂滴集聚增多及肝功能恢复减慢。（2）mRNA-seq 及生物信息分析提示TRPM8 敲除组小鼠肝脏内氧化还原反应及代谢的相关生物学过程明显下调，其中显著下调的基因PGC1α参与氧化还原及代谢反应。体外实验中，TRPM8 过表达后增强正常肝脏细胞增殖能力、增多细胞周期中S 期细胞数量、上调PGC1α的表达、提高细胞线粒体膜电位、增多细胞内ATP 的生成量；TRPM8 敲低后得相反的结果。过表达PGC1α在一定程度上挽救了敲低TRPM8 对细胞增殖和ATP 生成的抑制作用。（3）TRPM8 特异性抑制剂组（M8-B 组）较对照组（vehicle组）小鼠在70%肝部分切除术后的肝体重比恢复减缓、Ki67 阳性细胞率降低、肝功能恢复减慢。