肝细胞向瘢痕组织转化的研究
当疤痕组织取代肝脏中受损的细胞时,就会发生肝纤维化。随着时间的推移,累积的疤痕会扭曲肝脏,干扰其血液供应,并可能逐渐导致从肝硬化到肝功能衰竭到肝癌的恶化后果。在晚期病例中,唯一的治疗方法是器官移植。
在《细胞与分子胃肠病学与肝病学》杂志在线发表的一篇新论文中,由通讯作者David a . Brenner医学博士(Sanford Burnham preby公司总裁兼首席执行官)和Tatiana Kisseleva医学博士(加州大学圣地亚哥分校医学院外科教授)领导的一组科学家描述了肝肌成纤维细胞的起源和命运——肝瘢痕组织的细胞而且新出现的证据表明,如果去除致病因子,肝纤维化可以逆转。
“肝纤维化很常见,部分原因是它可能是由许多损害器官的因素引起的,但结果是疤痕而不是健康的修复,”胃肠病学家和著名肝病研究员布伦纳说。“从病毒性肝炎到过度饮酒,再到非酒精性脂肪性肝病(NAFLD),这在美国非常常见。”
事实上,据估计,NAFLD影响着全球约10亿人,约占全球人口的四分之一。大约20%的NAFLD患者会发展为更严重的非酒精性脂肪性肝炎(NASH),其特征是肝脏炎症、纤维化和肝硬化。
在他们的论文中,Brenner, Kisseleva和合著者解释说,肌成纤维细胞不存在于正常健康的肝脏中,但在慢性肝损伤(如过度饮酒)的反应中被激活。炎症反应触发肝星状细胞(aHSC)的激活,这些细胞从相对稀少的、静止的、储存维生素a的细胞转变为分泌疤痕形成蛋白的增殖性肌成纤维细胞。
这些肌成纤维细胞开始形成无功能疤痕组织的铁丝网,随着时间的推移,增厚并合并,堵塞和窒息肝脏,引发其他危及生命的疾病。
布伦纳说:“导致肝纤维化的原因有很多,因此,目前没有有效的治疗方法,因为大多数努力都集中在单一目标上,而慢性肝损伤的性质非常复杂。”
研究人员说,一种新兴的治疗方法是专注于破坏肝肌成纤维细胞的产生,同时解决肝损伤的潜在原因,如病毒感染或过度饮酒。按照这种思路,ahsc会恢复到休眠状态,肝纤维化也会消失。
布伦纳说:“这意味着要把注意力集中在激活肝星状细胞的因素上,也就是把它们变成疤痕组织工厂的信号通路。”最近对小鼠模型和人类的研究已经开始阐明这些细胞和分子机制。新的单细胞技术和工具,如空间转录组学(可以在单细胞或亚细胞分辨率上全面表征组织组织和结构)将进一步推动这一事业。”
该研究的其他作者包括Hyun Young Kim、Sadatsugu Sakane、Alvaro Eguileor、Raquel Carvalho Gontijo Weber、Wonseok Lee、Xiao Liu、Kevin Lam、Kei Ishizuka、Sara Brin Rosenthal和Karin Diggle,他们都来自加州大学圣地亚哥分校。
这项研究最近也在日本肝病学会发表,Brenner在那里做了最新的科学演讲。
本研究由美国国立卫生研究院资助(拨款DK099205, AA028550, DK101737, AA011999, DK120515, AA029019, DK091183, P42ES010337和R44DK115242)。
该研究的DOI是https://doi.org/10.1016/j.jcmgh.2023.09.008。
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