Studie über den Wirkmechanismus von Polysacchariden aus Hundelebergemüse bei der Linderung von Leberfibrose auf der Grundlage des LIN28A/NF-κ B-Signalweges
Hepatische Fibrose (HF) wird durch verschiedene schädliche Stimuli verursacht, darunter Virusinfektionen, Medikamententoxizität, Alkohol und anhaltende Wundheilungsreaktionen auf Autoimmunerkrankungen der Leber, die zu Leberschäden führen. Sie ist ein wichtiger pathologischer Marker für eine chronische Lebererkrankung, ein Schlüsselereignis bei der Entstehung einer Zirrhose und eine Hauptursache für das hepatozelluläre Karzinom im Endstadium und die fortgeschrittene Zirrhose. Als klinisches Medikament zur Behandlung von Leberfibrose und -zirrhose hemmt Colchicin vor allem die frühe Aktivierung und Proliferation hepatischer Stellatzellen, fördert die Apoptose hepatischer Stellatzellen, greift in den Kollagenstoffwechsel ein und hat unterschiedliche therapeutische Wirkungen auf HF, die durch verschiedene Ätiologien verursacht werden. Colchicin kann auch zahlreiche Nebenwirkungen wie Bauchschmerzen, Übelkeit, Appetitlosigkeit usw. verursachen. Hohe Dosen von Colchicin können auch zu Leber- und Nierenversagen führen. Daher müssen neue sichere und wirksame therapeutische Mittel noch erforscht und entwickelt werden. Dicliptera cinensis (L.) Juss, ein traditionelles chinesisches Heilkraut, hat einen süßen Geschmack und einen kühlen Charakter. Es wirkt hitzelösend, blutkühlend, harntreibend, entgiftend und beruhigt die Leber. Es hat eine lindernde Wirkung auf verschiedene Arten von Leberverletzungsmodellen wie CCl4, D-Galactosaminhydrochlorid und Lipopolysaccharid. In früheren Studien wurde festgestellt, dass pflanzliche Hundeleber-Polysaccharide (DCP) eine gute hemmende Wirkung auf Störungen des Fettstoffwechsels der Leber haben, die hauptsächlich mit der Linderung von Entzündungsreaktionen und der Hemmung von oxidativem Stress zusammenhängen. LIN28A ist ein hoch konserviertes RNA-bindendes Protein, das eine wichtige Rolle bei der Induktion pluripotenter Stammzellen spielt und die Entwicklung, das Zellwachstum und den Stoffwechsel reguliert. Eine Überexpression von LIN28A wurde in verschiedenen Krebszellen wie Speiseröhrenkrebs und Eierstockkrebs festgestellt. Studien haben gezeigt, dass die leberspezifische Deletion von LIN28A das hepatozelluläre Karzinom von Mäusen lindern und die Lebenserwartung krebskranker Mäuse effektiv verlängern kann, was darauf hindeutet, dass LIN28A ein potenzielles Ziel für die Behandlung von hepatozellulärem Karzinom oder Lebererkrankungen sein könnte. Allerdings gibt es derzeit keine Literatur, die über einen Zusammenhang mit HF berichtet. Ziel dieser Studie ist es, den Zusammenhang zwischen LIN28A und HF zu erforschen und zu untersuchen, ob DCP die Leber durch Hemmung von LIN28A schützen kann.

Die Leberfibrose ist eine pathologische Läsion, die durch die fortschreitende Anhäufung von extrazellulärer Matrix (ECM) im perihepatischen Raum gekennzeichnet ist, und stellt das Hauptproblem chronischer Lebererkrankungen dar. Sie ist das Hauptproblem chronischer Lebererkrankungen. Da sie letztlich zur Zirrhose führt, ist sie weltweit die Hauptursache für Morbidität und Mortalität, wobei schätzungsweise 2% der Weltbevölkerung von einer Zirrhose betroffen sind. Daher ist die Untersuchung der schützenden Wirkung von DCP auf die Leber von großer Bedeutung.
In dem Versuch wurde CCl4 verwendet, um eine Leberfibrose auszulösen, die pathologische Veränderungen hervorruft, die der menschlichen klinischen HF sehr ähnlich sind. HA, LN, PCIII und IV-C sind die Hauptbestandteile der extrazellulären Matrix in Leberzellen. Bei Leberfibrose ist der Grad der Erhöhung ihrer Indikatorwerte aufgrund der erhöhten Synthese und des unzureichenden Abbaus der extrazellulären Matrix positiv mit dem Grad der Leberfibrose korreliert. In der Studie waren die Werte von HA, LN, PC Ⅲ und Ⅳ - C in der Modellgruppe Ratten signifikant erhöht. Die Ergebnisse der H&E-Färbung und der Masson-Färbung zeigten, dass das Lebergewebe der Modellgruppen-Ratten eine signifikante Lipiddegeneration und Kollagenablagerung aufwies, was auf eine erfolgreiche Modellierung hindeutet. Nach der Verabreichung von DCP sanken die Konzentrationen von HA, LN, PC Ⅲ und Ⅳ im Rattenserum signifikant, und die pathologischen Veränderungen der H&E-Färbung wurden gemildert, was darauf hindeutet, dass DCP eine schützende Wirkung auf die Leber und die Leberzellen hat.
NF kB ist ein nuklearer Transkriptionsfaktor, der eine große Anzahl von Genen reguliert, die eine wichtige Rolle bei der Regulierung von Zellapoptose und Entzündung spielen. Wenn die Leber eine Entzündungsreaktion erfährt, wird NF kB aktiviert und setzt Entzündungsfaktoren wie TNF-α, IL-6 und IL-1-β frei, was zu einer Verschärfung der Entzündung des Lebergewebes führt. Die Expression der Enzyme COX-2 und iNOS am Ort der Entzündung wird ebenfalls erhöht. Eine übermäßige Entzündungsreaktion dient auch als Marker für eine Entzündung. Die experimentellen Ergebnisse zeigten, dass der relative mRNA-Gehalt und die Proteinexpression von NF-kBp65/\ COX-2 und iN-OS im Lebergewebe der Ratten der Modellgruppe signifikant erhöht waren, und der relative mRNA-Gehalt von TNF-α, IL-6 und IL-1-β war ebenfalls signifikant erhöht; im Vergleich zur Modellgruppe waren der relative mRNA-Gehalt und die Proteinexpression von NF-2kBp65, COX-2 und iNOS im Lebergewebe der Ratten in der niedrigen, mittleren und hohen Dosisgruppe von DCP signifikant reduziert. Der relative mRNA-Gehalt der Entzündungsfaktoren TNF-α, IL-6 und IL-1-β nahm ebenfalls in unterschiedlichem Maße ab. Dieses Ergebnis deutet darauf hin, dass DCP entzündungshemmende Effekte ausüben kann, indem es die Expression des NF-kBp65-Proteins hemmt und die Freisetzung nachgeschalteter Entzündungsfaktoren reduziert.
TGF-β 1 ist ein multifunktionales Zytokin (pro-fibrotischer und entzündlicher Faktor), das an der Immunantwort und der Entwicklung der Leberfibrose beteiligt ist. TGF-β 1 kann zur Aktivierung, Proliferation und Fibrose hepatischer stellater Zellen (HSCs) führen. Alpha SMA kann den Aktivierungsstatus von HSC widerspiegeln und als Markerprotein für die HSC-Aktivierung dienen. Es kann auch zur Bewertung des Ausmaßes der Leberfibrose verwendet werden. Matrix-Metalloproteinasen (MMP) sind Schlüsselfaktoren für den Abbau und die Umgestaltung der extrazellulären Matrix. MMP9 ist eine der wichtigsten MMPs für den Abbau der normalen Lebermatrix, was die Entwicklung einer Leberfibrose fördern kann. Die Western-Blot-Analyse zeigte, dass die Proteinexpressionswerte von TGF-β 1, α-SMA und MMP9 im Lebergewebe der Ratten der Modellgruppe signifikant erhöht waren. Im Vergleich zur Modellgruppe waren die Proteinexpressionswerte von TGF-21, a-SMA und MMP9 im Lebergewebe der Ratten in den Gruppen mit niedriger, mittlerer und hoher DCP-Dosis signifikant reduziert. Dieses Ergebnis deutet darauf hin, dass DCP HF lindern kann, indem es die Expression von TGF - β 1 und MMP9-Proteinen im Lebergewebe, das durch CCl4 induziert wurde, reduziert und die Geschwindigkeit der Kollagenablagerung in der Leber verlangsamt.
Das LIN28A-Gen kann durch seine einzigartige Kälteschockdomäne (CSD) und seine Cystein-Cystein-Histidin-Cystein-Zinkfingerdomänen-Paarung erkannt werden und spielt eine wichtige Rolle bei der sequenzspezifischen mRNA-Bindung, der miNNA-Bindung, der miNNA-Vorverarbeitung und dem miNNA-gesteuerten Gen-Silencing. Frühere Studien haben gezeigt, dass LIN28A über den NF-kBp65-Signalweg an Entzündungsreaktionen beteiligt ist und eine Verringerung der Expression von NF-kBp65 zur Linderung von HF beiträgt. Im Experiment waren die Proteinexpressionsniveaus und die relativen mRNA-Gehalte von LIN28A und NF-kBp65 in der Leber der Ratten der Modellgruppe im Vergleich zur normalen Gruppe signifikant erhöht, und die Proteinexpressionsniveaus und die relativen mRNA-Gehalte von LIN28A und NF-kBp65 in den Lebergeweben der Ratten in den DCP-Gruppen mit niedriger, mittlerer und hoher Dosis waren signifikant reduziert und zeigten eine Konzentrationsabhängigkeit. Die oben genannten Ergebnisse deuten darauf hin, dass der Prozess der HF-Entzündung mit der Aktivierung von LIN28A zusammenhängen könnte. Die Kombination mit DCP kann die Expression von LIN28A und NF-kBp65 sowie die Expression von nachgeschalteten Entzündungsfaktoren wie COX-2, iNOS, TNF-α, IL-6 und IL-1 β hemmen. Es wird spekuliert, dass die entzündungshemmenden und therapeutischen Mechanismen von DCP bei HF mit der Hemmung des LIN28A/NF-kB-Signalweges zusammenhängen könnten.
Zusammenfassend lässt sich sagen, dass DCP eine signifikante Verbesserung der HF bei Ratten bewirkt, und dass der pharmakologische Mechanismus möglicherweise durch die Regulierung des LIN28A/NF kB-Signalwegs zur Verhinderung einer Entzündungsreaktion erreicht wird.