【摘要】：隨著人類社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和生活水平的提高,飲食結(jié)構(gòu)發(fā)生改變,非酒精性脂肪肝病(Non-alcoholic fatty liver disease,NAFLD)已經(jīng)成為全世界范圍內(nèi)最常見(jiàn)的慢性肝病。非酒精性脂肪肝炎(Non-alcoholic steatohepatitis,NASH)作為NAFLD發(fā)展中的一個(gè)病變階段,是促進(jìn)肝臟脂肪變性發(fā)展為肝硬化、肝癌的重要一步,同時(shí)也是眾多代謝性疾病及嚴(yán)重肝臟損傷的共同病理基礎(chǔ)及核心機(jī)制。NASH主要表現(xiàn)為肝細(xì)胞內(nèi)脂質(zhì)堆積、慢性炎癥、胰島素抵抗以及肝功能異常,其發(fā)病原因涉及到遺傳、代謝、環(huán)境以及生活方式等多種因素。目前醫(yī)學(xué)界普遍認(rèn)可的“二次打擊學(xué)說(shuō)”認(rèn)為,在NAFLD的發(fā)展中肝臟脂質(zhì)堆積、胰島素抵抗、和炎癥反應(yīng)三者相互促進(jìn),形成惡性循環(huán)。因此尋找綜合控制胰島素抵抗、脂質(zhì)堆積和炎癥反應(yīng)的關(guān)鍵靶點(diǎn)是防控NASH的有效途徑。腫瘤進(jìn)展位點(diǎn)2(Tumor progression locus 2,TPL2)是MAPK家族成員中重要的三級(jí)激酶,在多種疾病中通過(guò)促進(jìn)ERK、JNK等信號(hào)發(fā)揮促進(jìn)炎癥反應(yīng),進(jìn)而影響疾病的發(fā)展。近期有報(bào)道稱TPL2還可以調(diào)節(jié)肥胖相關(guān)的胰島素抵抗,然而,TPL2在NAFLD發(fā)展過(guò)程中調(diào)控肝細(xì)胞代謝和肝臟炎癥的機(jī)制尚不清楚,本文著重探討了 TPL2在NAFLD發(fā)生中的功能及其作用機(jī)制。首先,我們?cè)诨加兄靖蔚娜撕头侨遂`長(zhǎng)類動(dòng)物中發(fā)現(xiàn),TPL2的表達(dá)在NAFLD患者及非人靈長(zhǎng)類動(dòng)物的肝臟組織中表達(dá)升高,并且這種升高趨于與NAFLD的發(fā)展呈正相關(guān)。其次,又在多種小鼠非酒精性脂肪肝模型和原代肝細(xì)胞非酒精性脂肪性肝炎體外模型中進(jìn)一步驗(yàn)證了這種相關(guān)性。然后,我們分別構(gòu)建了肝細(xì)胞特異性的TPL2敲除(TPL2 HKO)和過(guò)表達(dá)(TPL2HTG)小鼠。并用高脂飲食12周誘導(dǎo)NAFLD模型。我們發(fā)現(xiàn)與野生型同窩對(duì)照組小鼠相比,TPL2HKO后能夠改善高脂飲食誘導(dǎo)的肥胖和胰島素抵抗,糾正糖代謝紊亂,降低脂質(zhì)在肝臟的堆積并改善肝功能,緩解慢性炎癥癥狀;而TPL2 HTG小鼠則表現(xiàn)出相反的表型。在分子機(jī)制方面,我們將目標(biāo)鎖定在MAPK信號(hào)通路中,發(fā)現(xiàn)TPL2的變化直接影響到JNK信號(hào)通路的激活狀態(tài)。進(jìn)一步,TPL2通過(guò)其N端(1-145aa)結(jié)構(gòu)域與其特異性底物MKK7相結(jié)合并將其磷酸化激活,進(jìn)而激活下游JNK信號(hào)通路。為了確認(rèn)TPL2-MKK7-JNK信號(hào)通路是否在NAFLD中發(fā)揮作用,我們對(duì)高脂喂養(yǎng)的TPL2 HTG小鼠及其野生型對(duì)照進(jìn)行尾靜脈注射干擾MKK7的腺病毒(AdshMKK7),發(fā)現(xiàn)干擾MKK7表達(dá)后,過(guò)表達(dá)TPL2對(duì)NAFLD的促進(jìn)作用被抑制。進(jìn)而在遺傳性肥胖小鼠體內(nèi),注射干擾TPL2的腺病毒(AdshTPL2)后,小鼠的胰島素抵抗,糖代謝紊亂和脂質(zhì)堆積都得到了改善。我們的研究結(jié)果闡釋了 TPL2通過(guò)直接結(jié)合并磷酸化MKK7進(jìn)而激活JNK,增強(qiáng)HFD誘導(dǎo)的NAFLD的發(fā)生發(fā)展。綜上所述,在肝細(xì)胞中,TPL2在調(diào)節(jié)慢性低度炎癥引起的肝臟和全身代謝紊亂中起著重要的作用。肝細(xì)胞中的TPL2-MKK7-JNK信號(hào)通路是治療NAFLD及相關(guān)代謝紊亂的理想藥物靶點(diǎn)。我們的研究進(jìn)一步完善了非酒精性脂肪肝病的發(fā)病機(jī)制,為預(yù)防和治療NAFLD及相關(guān)代謝性疾病的藥物開(kāi)發(fā)提供了新的可行性方案。
【學(xué)位授予單位】：武漢大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：博士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號(hào)】：R575.5
【圖文】：

圖１－１肝臟內(nèi)脂屑的代謝調(diào)控（Ｈａｒｄｙ，邋Ｏａｋｌｅｙ邋ｅｔａｌ．，２０１６）逡逑酒精性脂肪肝的發(fā)病機(jī)制逡逑ＦＬＤ以肝細(xì)胞內(nèi)脂肪過(guò)度沉積、炎癥和肝功能異常為主要特征，

胰島素是調(diào)節(jié)體內(nèi)葡萄糖和脂類代謝的關(guān)鍵信號(hào)分子，通過(guò)與胰島素受體逡逑（Ｉｎｓｕｌｉｎ邋Ｒｅｃｅｐｔｏｒ）結(jié)合并將其磷酸化激活。之后的信號(hào)傳遞途徑主要分成兩個(gè)逡逑部分：ＰＩ３Ｋ－Ａｋｔ通路和Ｒａｓ－ＭＡＰＫ通路（見(jiàn)圖１－邋３）。逡逑１）ＰＩ３Ｋ－Ａｋｔ通路激活的胰島素受體進(jìn)一步磷酸化激活胰島素受體底物（ＩＲＳ）逡逑家族成員ＩＲＳ－１／２，進(jìn)而激活下游的近端效應(yīng)分子ＰＩ３Ｋ。ＰＩ３Ｋ磷酸化細(xì)胞膜上的逡逑ＰＩＰ形成ＰＩＰ３。ＰＩＰ３作為第二信使招募含有ＰＨ結(jié)構(gòu)域的ｒｏＫｌ并將其激活，然逡逑后ＰＤＫ１招募絲氨酸／蘇氨酸蛋白激酶Ａｋｔ，使其磷酸化激活。激活后的Ａｋｔ通逡逑過(guò)磷酸化轉(zhuǎn)錄因子Ｆ０Ｘ０１，使其細(xì)胞質(zhì)定位抑制其轉(zhuǎn)錄活性。被抑制的ＦＯＸ０１逡逑失去了對(duì)糖異生ＰＥＰＣＫ和葡萄糖６－磷酸酶（Ｇ６Ｐ）的轉(zhuǎn)錄調(diào)控作用。Ａｋｔ的另逡逑一個(gè)靶分子是ＧＳＫ３，它通過(guò)磷酸化糖原合成酶而抑制其活性，降低糖原合成的逡逑８逡逑

（ＭＡＰＫＫＫ／ＭＡＰ３Ｋ）、ＭＡＰＫ邋激酶（ＭＡＰＫＫ／ＭＡＰ２Ｋ）、ＭＡＰＫ邋和邋ＭＡＰＫ邋激活蛋逡逑白激酶（ＭＡＰＫＡＰＫ））組成。每一個(gè)激酶家族可以磷酸化并激活下一個(gè)激酶家族逡逑（見(jiàn)圖１－邋４）。更特異的是，導(dǎo)致ＭＡＰＫｓ激活需要ＭＡＰ２ＫＳ特異性的磷酸化逡逑ＭＡＰＫｓ上的絲氨酸蘇氨酸殘基；而引起ＭＡＰ２Ｋｓ磷酸化就需要ＭＡＰ３ＫＳ特異逡逑性的磷酸化ＭＡＰ２ＫＳ上的絲氨酸／蘇氨酸殘基。細(xì)胞中ＭＡＰＫｓ的有序激活受到逡逑ＭＡＰ３ＫＳ調(diào)控，ＭＡＰ３ＫＳ確保了剌激和細(xì)胞的特異性（Ｖｏｕｇｉｏｕｋａｌａｋｉ，Ｋａｎｅｌｌｉｓ邋ｅｔ逡逑ａｌ．，２０１１）。ＭＡＰＫ的底物包括ＭＡＰＫ－活化蛋白激酶（ＭＡＰＫＡＰＫ）家族，而逡逑ＭＡＰＫＡＰＫ家族包括核糖體－ｓ６激酶（ＲＳＫ１－４）、ＭＡＰＫ互作激酶（ＭＮＫ１和２）、逡逑絲裂原和應(yīng)激激活的蛋白激酶（ＭＳＫ１和２）、ＭＡＰＫＡＰＫｓＭＡＰＫＡＰＫ－２（ＭＫ２）、逡逑ＭＡＰＫＡＰＫ－３邋（ＭＫ３）和邋ＭＡＰＫＡＰＫ－５邋（ＭＫ５）。在邋ＭＡＰＫｓ邋激活后，它們主要通過(guò)逡逑磷酸化靶蛋白引起細(xì)胞內(nèi)的效應(yīng)，進(jìn)而改變目的蛋白的各種功能特征，如穩(wěn)定性、逡逑ＤＮＡ結(jié)合、細(xì)胞內(nèi)定位、蛋白－蛋白相互作用以及翻譯后修飾（Ｒｏｄｒｉｇｕｅｚ邋ａｎｄ逡逑Ｃｒｅｓｐｏ，邋２０１１）。另外，ＭＡＰＫｓ可以通過(guò)非激酶活性依賴的方式調(diào)控ＤＮＡ轉(zhuǎn)錄逡逑（Ｒｏｄｒｉｇｕｅｚ邋ａｎｄ邋Ｃｒｅｓｐｏ，邋２０１１）。另一方面，非典型的ＭＡＰＫ通路包括細(xì)胞外信號(hào)逡逑調(diào)節(jié)激酶ＥＲＫ３、ＥＲＫ４、ＥＲＫ７、ＥＲＫ８、和Ｎｅｍｏ樣激酶（ＮＬＫ）

【參考文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前3條

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本文編號(hào)：2778883