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骨桥蛋白(osteopontin；OPN)是一个磷酸化糖蛋白，有两种形式，分泌型OPN(secreted osteopontin；sOPN)及胞内型OPN (intracellular osteopontin；iOPN)，sOPN是一个胞外蛋白，参与多个生理病理过程，如免疫调节、肝毒性及肝炎、肿瘤发展和转移等。iOPN比起sOPN，少了N端的16个氨基酸，主要位于细胞浆，参与细胞复制、迁移及作为内在受体分子发挥作用。目前OPN在肿瘤生长转移中广泛研究，然而其在肝癌发生中的作用知之甚少。我们前期利用野生型(wild type；WT)及OPN敲除(OPN knock out；Opn-/-)小鼠，给予致癌剂二乙基亚硝胺(Diethylnitrosamine；DEN)，发现Opn-/-小鼠能形成更多的肿瘤及更强烈的炎症反应。在此通过进一步研究发现，在DEN作用下小鼠会产生大量坏死肝细胞，能刺激邻近的巨噬细胞，激活其表面Toll样受体(Toll like receptor；TLR)信号通路，释放炎症因子，在此模型中起主要作用的是胞内型OPN (iOPN)，而非分泌型OPN(sOPN)。给予Opn-/-小鼠来源的巨噬细胞，过表达iOPN-pcDNA3.0或sOPN-pcDNA3.0，发现前者能抑制炎症因子白介素-6(Interleukin-6；IL-6)的产生。同时，通过免疫共沉淀和激光共聚焦显微镜发现，巨噬细胞中iOPN能与TLR下游分子髓样分化因子88(Myeloid differentiation primary response gene88；MyD88)结合，减少了下游白介素1受体相关激酶1(IL-1receptor-associated kinase1；IRAK1)从MyD88解离以激活下游分子，从而减少炎症反应及肿瘤发生。在对乙酰氨基酚(Acetaminophen；APAP)所致肝脏损伤模型中，通过谷丙转氨酶(Alanine transarninase；ALT)监测肝细胞损伤，发现Opn-/-小鼠ALT明显低于野生型小鼠，通过检测APAP代谢相关酶类细胞色素(Cytochrome；CYP)，Opn-/-小鼠较WT小鼠高，因此，APAP损伤早期，肝细胞OPN能增加细胞色素水平，加快APAP代谢。进一步进行巨噬细胞染色，Opn-/-小鼠巨噬细胞浸润明显减少，与之对应的是炎症因子mRNA表达水平低于WT组，而巨噬细胞浸润能被抗OPN抗体阻断，提示sOPN在此阶段起主要作用，即当肝细胞发生坏死，巨噬细胞sOPN加重了炎症因子产生。所以，在APAP诱导的肝损伤中，不同时期OPN起了不同的作用。自噬是一种细胞内物质降解方式，在低氧、缺乏营养状态下，能为肿瘤细胞提供能量而促进其存活。在肿瘤细胞中，利用慢病毒感染系统，观察到肿瘤细胞分泌的sOPN能促进肿瘤细胞中自噬水平，包括微管相关蛋白-1轻链3(Microtubule-associated protein1light chain3；LC3) I型向II型转换增加，自噬小体荧光标记检测自噬点聚集增加，以及电镜观察自噬小体形成增加。同时，利用成球实验发现，sOPN能通过自噬促进肿瘤细胞成球，即在缺乏营养状态下增强肿瘤细胞干性，予自噬抑制剂后能减少细胞成球数。而取化疗药加压后复发细胞，进行侧群细胞检测(side population；SP)，这群细胞能部分代表肝癌干细胞，高表达OPN的细胞，在复发后SP比例增高，同样，给予自噬抑制剂后能减少这一增加现象，这可能成为肝癌细胞化疗后复发的治疗靶点之一。本课题阐明了在肝脏疾病不同模型中，OPN起了不同作用。DEN诱导的肝癌中，在小鼠巨噬细胞中，iOPN负向调节了巨噬细胞中TLR信号通路，减少炎症因子产生以及肿瘤形成。在APAP诱导的肝损伤过程中，巨噬细胞中sOPN能促进炎症因子释放。而在肝癌细胞中，sOPN能促进自噬发生，增加肿瘤细胞增殖，维持肿瘤细胞干性，导致化疗药抵抗。因此，不同细胞来源且不同形式的OPN，在肿瘤发生发展中起着不同的作用，在治疗过程中应有不同的针对性和治疗策略。