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背景和目的:正常肝脏中的肝星状细胞主要分布在窦周间隙(Disse间隙),是一类富含维生素A的细胞。在急性或慢性肝损伤条件下,肝星状细胞活化并转分化为肝肌成纤维细胞(hepatic myofibroblasts,hMF),迁移至组织的损伤部位,分泌大量的细胞外基质,进而导致肝纤维化。因此,明确肝肌成纤维细胞的迁移机制有望设计出有效的抗肝纤维化治疗方案。本实验室的前期研究证实,小鼠肝纤维化发生过程中,磷酸鞘胺醇(sphingosine1-phosphate,S1P)/S1P受体(S1Preceptors,S1PRs)信号通路介导骨髓来源细胞迁移至受损肝脏。本研究旨在探讨S1P/S1PRs信号通路在人的肝肌成纤维细胞和人的肝星状细胞系LX-2迁移过程中的作用机制。
方法:
用定量PCR、Western blot和细胞免疫荧光方法检测hMF和LX-2的S1P受体表达；用Boyden chambers方法检测细胞迁移；用S1P受体激动剂、拮抗剂或RNA干扰技术鉴定介导S1P迁移功能的受体类型；用高压液相色谱技术检测细胞中S1P的含量。
结果:
1.hMF表达S1PR1、S1PR2、S1PR3；
2.S1P通过受体诱导hMF的迁移；
3.在S1P诱导hMF迁移过程中,S1PR1/3介导促进迁移的信号通路,而S1PR2介导抑制迁移的信号通路；
4.LX-2与hMF具有类似的特征,即LX-2表达S1PR1-3,S1P通过受体介导LX-2迁移,且S1PR1/3发挥促进迁移作用、S1PR2发挥负性调节作用；
5.S1P上调LX-2细胞S1PR1/3的表达,而S1PR2表达没有明显变化；
6.外源加入S1P可以显著上调LX-2细胞中S1P合成的限速酶(鞘胺醇激酶1,sphingosine kinase1,SphK1)的表达,并促进更多的S1P合成。
结论:S1P/S1PRs信号通路可以诱导活化的肝星状细胞迁移,且此过程中S1PR1/3介导促迁移作用,S1PR2介导抑制迁移作用。S1P的调控机制一方面可以上调促进迁移的受体S1PR1/3的表达,而对抑制迁移的受体S1PR2无作用；另一方面可以显著上调SphK1的表达,从而产生更多的S1P。选择性调节S1PRs活性可以作为新的抗纤维化靶点。