Исследование механизма действия полисахаридов из овощей печени собаки в облегчении фиброза печени на основе сигнального пути LIN28A/NF - κ B
Фиброз печени (ФП) вызывается различными вредными факторами, включая вирусные инфекции, лекарственную токсичность, алкоголь и устойчивые реакции заживления ран при аутоиммунных заболеваниях печени, что приводит к ее повреждению. Это важный патологический маркер хронического заболевания печени, ключевое событие в возникновении цирроза, а также основная причина гепатоцеллюлярной карциномы в конечной стадии и прогрессирующего цирроза. В качестве клинического препарата для лечения фиброза и цирроза печени колхицин в основном подавляет раннюю активацию и пролиферацию печеночных звездчатых клеток, способствует апоптозу печеночных звездчатых клеток, вмешивается в метаболизм коллагена и оказывает различное терапевтическое действие на ГФ, вызванный различной этиологией. Колхицин также может вызывать множество побочных эффектов, таких как боль в животе, тошнота, потеря аппетита и т. д. Высокие дозы колхицина также могут привести к печеночной и почечной недостаточности. Поэтому новые безопасные и эффективные терапевтические препараты все еще нуждаются в исследовании и разработке. Dicliptera cinensis (L.) Juss, как традиционное китайское лекарственное растение, имеет сладкий вкус и прохладный характер. Она обладает эффектами очищения от жара, охлаждения крови, диуреза, детоксикации и успокоения печени. Он оказывает облегчающее действие на различные модели повреждения печени, такие как CCl4, гидрохлорид D-галактозамина и липополисахарид. В предыдущих исследованиях было установлено, что растительные полисахариды собачьей печени (DCP) оказывают хорошее ингибирующее действие на нарушения липидного обмена в печени, в основном связанные с ослаблением воспалительных реакций и подавлением окислительного стресса. LIN28A - высококонсервативный РНК-связывающий белок, играющий важную роль в индуцировании плюрипотентных стволовых клеток, регулировании развития, роста клеток и метаболизма. Сверхэкспрессия LIN28A была обнаружена в различных раковых клетках, таких как рак пищевода и рак яичников. Исследования показали, что делеция LIN28A в печени может облегчить течение гепатоцеллюлярной карциномы у мышей и эффективно продлить продолжительность жизни больных раком мышей, что позволяет предположить, что LIN28A может стать потенциальной мишенью для лечения гепатоцеллюлярной карциномы или заболеваний печени. Однако в настоящее время в литературе нет данных о его связи с ГФ. Цель данного исследования - изучить связь между LIN28A и ГФ и выяснить, может ли ДКП защитить печень путем ингибирования LIN28A.
Фиброз печени - это патологическое поражение, характеризующееся прогрессирующим накоплением внеклеточного матрикса (ECM) в околопеченочном пространстве и являющееся основной проблемой хронических заболеваний печени. В связи с тем, что конечной причиной заболевания является цирроз печени, оно стало ведущей причиной заболеваемости и смертности во всем мире: по оценкам, циррозом печени страдает 2% населения планеты. Поэтому изучение защитного действия ДКП на печень имеет большое значение.
В эксперименте использовали CCl4 для индуцирования фиброза печени, который вызывал патологические изменения, очень похожие на клиническую ГФ человека. HA, LN, PCIII и IV-C - основные компоненты внеклеточного матрикса в клетках печени. При фиброзе печени, обусловленном повышенным синтезом и недостаточной деградацией внеклеточного матрикса, степень повышения уровня их показателей положительно коррелирует со степенью фиброза печени. В ходе исследования уровни HA, LN, PC Ⅲ и Ⅳ - C у крыс модельной группы значительно повысились. Результаты окрашивания H&E и окрашивания по Массону показали, что в ткани печени крыс модельной группы наблюдалась значительная липидная дегенерация и отложение коллагена, что свидетельствует об успешном моделировании. После введения DCP уровни HA, LN, PC Ⅲ и Ⅳ в сыворотке крови крыс значительно снизились, а патологические изменения при окрашивании H&E уменьшились, что указывает на то, что DCP оказывает защитное действие на печень и клетки печени.
NF kB - ядерный транскрипционный фактор, регулирующий большое количество генов, которые играют важную роль в регуляции клеточного апоптоза и воспаления. Когда печень подвергается воспалительному ответу, NF kB активируется и высвобождает такие факторы воспаления, как TNF - α, IL-6 и IL-1 β, что приводит к обострению воспаления ткани печени. Индуцирование экспрессии ферментов COX-2 и iNOS в месте воспаления также усиливается. Чрезмерная воспалительная реакция также служит маркером воспаления. Результаты эксперимента показали, что относительное содержание мРНК и уровень экспрессии белков NF-kBp65/\ COX-2 и iN-OS в ткани печени крыс модельной группы были значительно увеличены, а относительное содержание мРНК TNF - α, IL-6 и IL-1 β также было значительно увеличено; по сравнению с модельной группой относительное содержание мРНК и уровень экспрессии белков NF-2kBp65, COX-2 и iNOS в ткани печени крыс в группах с низкой, средней и высокой дозой DCP были значительно снижены. Относительное содержание мРНК факторов воспаления TNF - α, IL-6 и IL-1 β также снизилось в разной степени. Этот результат указывает на то, что ДКП может оказывать противовоспалительное действие, подавляя экспрессию белка NF-kBp65 и снижая высвобождение нижележащих факторов воспаления.
TGF - β 1 - многофункциональный цитокин (профибротический и воспалительный фактор), участвующий в иммунном ответе и развитии фиброза печени. TGF - β 1 может приводить к активации, пролиферации и фиброзу печеночных стеллатных клеток (ПСК). Альфа СМА может отражать статус активации ГСК и служить маркерным белком для активации ГСК. Он также может использоваться для оценки степени фиброза печени. Матриксные металлопротеиназы (ММП) являются ключевыми факторами деградации и ремоделирования внеклеточного матрикса. MMP9 является одной из наиболее значимых MMP для деградации нормального матрикса печени, что может способствовать развитию фиброза печени. Вестерн-блот анализ показал, что уровни экспрессии белков TGF - β 1, α - SMA и MMP9 в тканях печени крыс модельной группы были значительно повышены; по сравнению с модельной группой, уровни экспрессии белков TGF-21, a-SMA и MMP9 в тканях печени крыс в группах с низкой, средней и высокой дозой DCP были значительно снижены. Этот результат указывает на то, что ДКП может облегчить ГФ путем снижения экспрессии белков TGF - β 1 и MMP9 в ткани печени, индуцированной CCl4, замедляя скорость отложения коллагена в печени.
Ген LIN28A распознается благодаря уникальному домену холодного шока (CSD) и цистеин-цистеин-гистидин-цистеин-цинк-пальцевому домену, играющему важную роль в связывании мРНК, связывании миННК, предварительном процессинге миННК и сайленсинге генов, регулируемом миННК. Предыдущие исследования показали, что LIN28A участвует в воспалительных реакциях через сигнальный путь NF-kBp65, а снижение экспрессии NF-kBp65 помогает облегчить течение ГФ. В эксперименте, по сравнению с группой нормы, уровни экспрессии белка и относительное содержание мРНК LIN28A и NF-kBp65 в печени крыс модельной группы были значительно повышены, а уровни экспрессии белка и относительное содержание мРНК LIN28A и NF-kBp65 в тканях печени крыс в группах низкой, средней и высокой доз ДКП были значительно снижены и показали концентрационную зависимость. Приведенные выше результаты свидетельствуют о том, что процесс воспаления при ГФ может быть связан с активацией LIN28A. Комбинация с ДГП может ингибировать экспрессию LIN28A и NF-kBp65, а также экспрессию нижележащих факторов воспаления, таких как COX-2, iNOS, TNF - α, IL-6 и IL-1 β в NF-kBp65. Предполагается, что противовоспалительные и терапевтические механизмы ДКП при ГФ могут быть связаны с ингибированием сигнального пути LIN28A/NF kB.
Таким образом, ДКП оказывает значительное улучшающее действие на ГФ крыс, а его фармакологический механизм может быть обусловлен регулированием сигнального пути LIN28A/NF kB для предотвращения воспалительной реакции.