日本血吸虫虫卵源外泌体miRNA-33促进肝纤维化的研究

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日本血吸虫引起的血吸虫病在中国曾是一个严重的公共卫生问题。肉芽肿和肝纤维化是日本血吸虫病的主要病理特征。寄生在宿主肝脏的日本血吸虫虫卵会被免疫细胞包围浸润并形成肉芽肿,其中日本血吸虫虫卵会释放一系列的外泌体来调控其生存环境,并且可借外泌体来“逃避”宿主的免疫反应,以达到生存的目的,但是,日本血吸虫虫卵源外泌体在肝纤维化中的作用和机制尚不明确。在本项研究中,在对日本血吸虫进行了阶段性探究之后,外泌体研究的兴起给本文带来了新的思路,在本研究的初级阶段,得出日本血吸虫虫卵源外泌体可以在体外使得人肝星状细胞(LX-2细胞)活化,并分泌促进纤维化的相关成分,如:胞外基质(Extracellular matrix,ECM)、平滑肌肌动蛋白(α-smooth muscle actin,α-SMA)等,但日本血吸虫虫卵源外泌体在肝纤维化中的作用和机制尚不清楚。新近发现外泌体携带的micro RNA(mi RNA)可能在肝纤维化进程中起着重要作用。本文针对日本血吸虫虫卵源外泌体携带的一种新型mi RNA-33,研究mi RNA对肝纤维化的影响。研究发现。在体外,新型的mi RNA-33模拟物(mimic)可以使得LX-2细胞活化,并分泌相关促进纤维化进程的因子;这种新型的mi RNA-33可以在m RNA和蛋白质水平,上调LX-2细胞中平滑肌肌动蛋白和Ⅰ型胶原(Col-1(α1))的表达。在小鼠体内,当通过用尾静脉注射的方式给小鼠使用mi RNA激动剂agomir六周时,可在小鼠的血清中可以检测到新型的mi RNA-33的表达,表明这种新型的mi RNA-33可以在小鼠体内被加工成熟,并且在m RNA和蛋白质水平,上调小鼠肝组织中α-SMA、Col-1(α1)和Col-3(α1)的表达。这些结果表明,新型的mi RNA可以在小鼠体内促进纤维化的进程。与之相反的是,给感染日本血吸虫的小鼠注射mi RNA拮抗剂antagomir novel 33六周时,在m RNA和蛋白质水平下调小鼠肝组织中α-SMA和Col-1(α1)的表达。并且,体外在LX-2细胞中,新型mi RNA-33可以上调TGF-β受体I(TGF-βreceptor I,TGF-βRI)在m RNA和蛋白质水平的表达。更为重要的是,这种新型的mi RNA-33可以激活Smad3信号通路,使得Smad3磷酸化,磷酸化的Smad3进入细胞核内,启动胶原蛋白的表达,提示mi RNA-33可能通过激活Smad3来促进肝纤维化的进程。本项研究的结果表明,这种日本血吸虫虫卵源外泌体新型的mi RNA-33模拟物可以在宿主体内被加工成熟并发挥作用;由于日本血吸虫虫卵源外泌体的mi RNA可以调节人肝星状细胞以及小鼠的纤维化进程,表明这种日本血吸虫虫卵源外泌体新型的mi RNA-33可以通过跨物种的方式促进宿主的肝纤维化进程;并且,采用antagomir抑制后,可以降低这种新型的mi RNA-33对宿主纤维化程度。
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