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COX-2通过下调Acsl6-神经酰胺通路抑制肝星状细胞凋亡参与肝纤维化的研究

COX-2通过下调Acsl6-神经酰胺通路抑制肝星状细胞凋亡参与肝纤维化的研究
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  • 批准号:81373465
  • 批准年度: 2013年
  • 学科分类:消化与呼吸系统药物药理(H3108) |
  • 项目负责人:阳学风
  • 负责人职称:教授
  • 依托单位:南华大学
  • 资助金额:60万元
  • 项目类别:面上项目
  • 研究期限:2014年01月01日 至 2017年12月31日
  • 中文关键词: COX-2;下调;神经酰胺;肝星状细胞;肝纤维化
  • 英文关键词:Hepatic stellate cells;Cyclooxgenase-2;long-chain AcylCoA synthetase;ceramide;apoptosis

项目摘要

中文摘要

COX-2抑制HSC细胞凋亡在肝纤维化形成中具有重要地位,但COX-2抑制HSC细胞凋亡的机制不清,我们前期研究及预实验发现COX-2对HSC细胞Acsl6表达及神经酰胺含量具有下调作用,因此提出COX-2可能通过下调Acsl6-神经酰胺通路抑制HSC凋亡参与肝纤维化的假说。本项目将在动物水平上首先明确纤维化肝组织具有COX-2上调、Acsl6-神经酰胺通路下调、HSC凋亡下降和显著增殖的特征。然后在细胞水平上明确高表达COX-2基因可下调HSC细胞Acsl6-神经酰胺通路和抑制其凋亡,而沉默COX-2基因可上调HSC细胞Acsl6-神经酰胺通路和促进其凋亡;阐明阻断Acsl6-神经酰胺通路不仅可促进HSC增殖、抑制其凋亡,而且可逆转沉默COX-2基因的促HSC凋亡作用,从Acsl6-神经酰胺通路这一新视角揭示COX-2抑制HSC凋亡机制,为深入研究肝纤维化发病机制及其防治提供新的思路。

英文摘要

COX-2-inhibited apoptosis of hepatic stellate cells (HSC) plays an important role in the formation of liver fibrosis,but the mechanism underlying COX-2-inhibited HSC apoptosis is unclear.Our previous studies and preliminary experiments found that the expression of Acsl6 and content of ceramide were down-regulated by COX-2 in the activated hepatic stellate cells.Therefore,we propose a working hypothesis that COX-2 is invovled in the formation of hepatic fibrosis by inhibiting aopotosis of hepatic stellate cells through down-regulation of Acsl6-ceramide pathway.We will first to prove that the liver tissues of fibrosis have the features of COX-2 up-regulation,Acsl6-ceramide pathway down-regulation, apoptosis decrease and proliferation increase in the animal model of liver fibrosis. And then,We are to clarify at the cellular level that overexpression of COX-2 gene may down-regulate the Acsl6-ceramide pathway and inhibit the HSC apoptosis,and that the silence of COX-2 gene may up-regulate Acsl6-ceramide pathway and induces the HSC apoptosis,and that inhibiting the Acsl6-ceramide pathway not only promotes HSC proliferation and inhibits HSC apoptosis but also reverses the silence of COX-2 gene-promoted HSC apoptosis.This work is to reveal the mechanism of COX-2-inhibited HSC apoptosis and provide new ideas for deeply studying the pathogenesis of liver fibrosis and its prevention and therapies from the new perspective of Acsl6-ceramide pathway.

结题摘要

环氧合酶-2 (Cyclooxgenase-2, COX-2)作为一种诱导型酶,在正常情况下,人类和大鼠肝细胞几乎不表达,但在慢性肝炎和肝硬化的肝组织中呈高表达,其表达量随着肝纤维化程度的加重而增加,提示COX-2参与肝纤维发生发展过程。但COX-2参与肝纤维化发生发展机制不清。本研究应用腺病毒介导的重组干扰质粒(COX-2shRNA)肝纤维化模型大鼠尾静脉注射,肝纤维化程度评分及胶原面积分析发现,除正常对照组(A)外,其余各组大鼠肝纤维化不同程度增加(B= 模型组,C=空载体组,D=COX-2shRNA组),胶原面积不同程度增大(ABCD组分别为0.63 ± 0.24;9.65±1.11;9.34± 1.02;3.08± 0.55),差异具有显著性(P<0.01)。其中COX-2shRNA治疗组纤维化较模型组及空载体组轻。COX-2shRNA沉默COX-2基因抑制肝纤维化的作用机制与下列因素有关:(1)抑制肝星状细胞增殖/诱导肝星状细胞凋亡。肝组织a-SMA阳性面积(area)和平均光密度(density)测量发现,COX-2shRNA治疗组(46142.87±17992.27, 6036.55±3528.01)纤维化较模型组(115630.60±72288.71, 27043.47±16828.40)及空载体组(109433.87±74513.32 32412.22±30425.48)轻。COX-2shRNA抑制肝星状细胞增殖/诱抑制肝星状细胞凋亡的机制可能与神经酰胺途径有关。本研究发现,COX-2shRNA沉默COX-2基因,肝星状细胞神经酰胺合成酶LASS2表达增强,抑制神经酰胺合成酶LASS2,可以明显降低COX-2shRNA 引起的HSC-T6细胞内的神经酰胺水平升高。(2)诱导肝星状细胞衰老。动物及细胞实验证实,COX-2shRNA沉默COX-2基因具有促进纤维化肝组织肝星状细胞衰老的作用;细胞实验证实,COX-2shRNA诱导HSC-T6衰老相关基因p53、p21基因表达增加;Etoposide诱导肝星状细胞衰老可抑制肝星状细胞增殖;COX-2shRNA诱导诱导肝星状细胞衰老可能与p53 信号途径有关。本研究对于揭示COX-2参与肝纤维发生发展机制,及为肝纤维化防治提供新的思路具有一定的意义。

评估说明

    国家自然科学基金项目“COX-2通过下调Acsl6-神经酰胺通路抑制肝星状细胞凋亡参与肝纤维化的研究”发布于爱科学iikx,并永久归类于相关科学基金导航中,仅供广大科研工作者查询、学习、选题参考。国科金是根据国家发展科学技术的方针、政策和规划,以及科学技术发展方向,面向全国资助基础研究和应用研究,发挥着促进我国基础研究源头创新的作用。国科金的真正价值在于它能否为科学进步和社会发展带来积极的影响。

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