分子生物學(xué)
Science子刊:晚期非酒精性脂肪性肝病的新靶點(diǎn)
在健康的肝臟中,肝臟星狀細(xì)胞及其復(fù)雜的細(xì)胞投影(綠色)包裹在血管(灰色)周?chē)?/strong>
利用最新的技術(shù)——包括小鼠和人類(lèi)肝組織的單核測(cè)序和先進(jìn)的小鼠3D玻璃成像來(lái)表征關(guān)鍵的產(chǎn)生瘢痕的肝細(xì)胞——研究人員發(fā)現(xiàn)了治療非酒精性脂肪性肝病(NAFLD)的新的候選藥物靶點(diǎn)。這項(xiàng)研究是由西奈山伊坎醫(yī)學(xué)院的研究人員領(lǐng)導(dǎo)的。
利用這些創(chuàng)新方法,研究人員發(fā)現(xiàn)了一個(gè)細(xì)胞間通信網(wǎng)絡(luò),隨著肝病的發(fā)展,驅(qū)動(dòng)瘢痕形成。這項(xiàng)研究結(jié)果發(fā)表在1月4日的《科學(xué)轉(zhuǎn)化醫(yī)學(xué)》(Science Translational Medicine)雜志上,可能會(huì)催生新的治療方法。這項(xiàng)研究是由西奈山伊坎醫(yī)學(xué)院的研究人員領(lǐng)導(dǎo)的。
NAFLD以肝臟脂肪為特征,通常與2型糖尿病、高血壓和血脂升高有關(guān),是一種世界性的威脅。在美國(guó),估計(jì)有30%至40%的成年人受到影響,其中約20%的患者患有更晚期的非酒精性脂肪性肝炎(NASH),其特征是肝臟炎癥,并可能發(fā)展為晚期瘢痕(肝硬化)和肝功能衰竭。
NASH也是全球增長(zhǎng)最快的肝癌病因。研究人員說(shuō),由于晚期NASH是由纖維化或瘢痕的積累引起的,試圖阻止纖維化是治療NASH的核心,但目前還沒(méi)有批準(zhǔn)用于此目的的藥物。
作為實(shí)驗(yàn)的一部分,研究人員在平行研究中對(duì)患有NASH的小鼠模型和來(lái)自9名NASH患者和2名對(duì)照組的人類(lèi)肝組織進(jìn)行了單核測(cè)序。他們?cè)谶@兩個(gè)物種中發(fā)現(xiàn)了68對(duì)共同的潛在藥物靶點(diǎn)。此外,研究人員通過(guò)在小鼠身上測(cè)試一種現(xiàn)有的抗癌藥物作為概念證明,對(duì)其中一種藥物進(jìn)行了研究。
“我們的目的是了解這種纖維化瘢痕的基礎(chǔ),并通過(guò)研究肝星狀細(xì)胞(肝臟中關(guān)鍵的瘢痕生成細(xì)胞),確定可能導(dǎo)致晚期NASH新治療方法的藥物靶點(diǎn),”高級(jí)研究作者Scott L. Friedman博士說(shuō)。“結(jié)合這種新的玻璃肝臟成像方法——一種先進(jìn)的組織清除方法,能夠深入洞察——以及單個(gè)星狀細(xì)胞的基因表達(dá)分析,我們對(duì)這些細(xì)胞如何在NASH進(jìn)展到晚期時(shí)產(chǎn)生瘢痕有了全新的理解?!?/p>
研究人員發(fā)現(xiàn),在晚期疾病中,星狀細(xì)胞之間形成了一個(gè)密集的相互作用網(wǎng)絡(luò),從而促進(jìn)了這68個(gè)以前沒(méi)有在這種疾病中發(fā)現(xiàn)的獨(dú)特相互作用對(duì)。
“我們證實(shí)了這樣一對(duì)蛋白質(zhì)NTF3-NTRK3的重要性,使用了一種已經(jīng)開(kāi)發(fā)出來(lái)的分子來(lái)阻斷人類(lèi)癌癥中的NTRK3,并重新利用它來(lái)建立其作為對(duì)抗NASH纖維化的新藥的潛力,”第一作者、肝臟疾病部門(mén)講師Shuang (Sammi) Wang博士說(shuō)?!斑@種對(duì)纖維化發(fā)展的新認(rèn)識(shí)表明,晚期纖維化可能有一種獨(dú)特的加速瘢痕形成的信號(hào),這代表了一組以前未被認(rèn)識(shí)到的藥物靶點(diǎn)?!?/p>
研究人員假設(shè),隨著疾病的發(fā)展,細(xì)胞之間相互交流的通路也在進(jìn)化,因此一些藥物可能在早期更有效,而另一些藥物可能在更晚期更有效。同一種藥物可能對(duì)所有階段的疾病都不起作用。
研究人員目前正在與伊坎西奈山的化學(xué)家合作,進(jìn)一步優(yōu)化用于肝纖維化治療的NTRK3抑制劑。接下來(lái),研究人員計(jì)劃在細(xì)胞培養(yǎng)系統(tǒng)中功能性篩選所有候選相互作用劑,然后在肝病的臨床前模型中進(jìn)行測(cè)試,就像他們對(duì)NTRK3所做的那樣。此外,他們希望擴(kuò)大他們的努力,以確定纖維性細(xì)胞之間的類(lèi)似相互作用是否構(gòu)成了其他組織(包括心臟、肺和腎臟)的纖維化。
An autocrine signaling circuit in hepatic stellate cells underlies advanced fibrosis in non-alcoholic steatohepatitis
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