国家自然科学基金申请书 TGFβ1是一种对细胞生长、分化和多种生理、病理过程起重要调节作用的细胞因子。 在肝受损时,TGFβ1由枯否细胞、淋巴细胞、窦内皮细胞及激活的HSC等合成,能促进 HSC的增殖和基因表达、抑制基质金属蛋白酶( matrix metalloproteinases,MPs) 合成、促进基质金属蛋白酶组织抑制因子( tissue inhibitors of mmps, TIMPs)合成、 阻滞ECM的降解、促进ECM(例如,Ⅰ、Ⅲ型胶原)的生成。此外,TGFβ1还能增加PDGF 对HSC的增殖作用,故TGFβ1被认为是最强的促胶原生成因子,在肝纤维化的发生、发 展过程中发挥关键作用。TGFβ1通过细胞内信号转导通路发挥作用,而 Smads是迄 今为止发现的TGFB1惟一作用底物,故TGFβ1- Smads信号通路对HC激活、BCM产生 的影响引起极大关注。 Smads是线虫Sma蛋白以及果蝇Mad蛋白具有同源性的蛋白家族,他们可以将TGFB 信号直接由细胞膜受体(为丝/苏氨酸受体)传导入细胞核内。根据 Smads功能不同分 为三类:第一类是膜受体激活的Smad(R- Smads),包括Smad2、3等,它们可与TGFβ1 受体直接作用,并被磷酸化,之后与Smad4结合,转位入核以调节靶基因转录;第二类 是通用Smad(co-Smad),目前只有Smad4;第三类是Smad7等,为TGFβ1-Smad信号转 导通路的抑制因子,可与R- Smads竞争性地结合受体,阻止R- Smads的磷酸化,从而阻 断TGFB1的效应。进入细胞核内的 Smads复合物可与不同的转录活化因子或转录抑制 因子结合而调节TGFB1的生物效应1 总之,因为PDGF、TGFβ1Smad信号转导通路在肝纤维化发病中起着举足轻重的作 用,干预这些信号通路就成为肝纤维化防治的理想选择 如前所述,HSC活化时伴有NFKB激活,而NFKB是一种重要的抗凋亡基因转录因 151。当HSC处于静息状态时,NFKB与其抑制蛋白结合,不表现活性,当HSC被激 活后,NFκB与其抑制蛋白解离而移位入核,诱导产生一组基因产物,它们的协同作用 能抑制TNF-α诱发的 caspase-8激活从而抑制HSC的凋亡,使HSC持续活化。 此外,B细胞淋巴瘤/白血病-2蛋白(B- cell lymphoma/ leukemia-2 protein,Bcl-2) 家族的成员是细胞凋亡的主要调节因子。Bc1-2蛋白家族细胞凋亡抑制因子有:Bc1-2、 Bcl-ⅪL等;细胞凋亡促进因子有:Bax等。有实验显示,给予抗肝纤维化的药物,可 以使激活的HSC中的Bcl-2/Bax比率下调,从而促进HSC凋亡。所以,通过抑制NF-xB 活性以及下调Bc1-2/Bax比率来增加HSC凋亡可能成为肝纤维化治疗的新的靶点之 第8页 版本1009.626国家自然科学基金申请书 第 8 页 版本 1.009.626 TGFβ1是一种对细胞生长、分化和多种生理、病理过程起重要调节作用的细胞因子。 在肝受损时，TGFβ1由枯否细胞、淋巴细胞、窦内皮细胞及激活的 HSC 等合成，能促进 HSC 的增殖和基因表达、抑制基质金属蛋白酶（matrix metalloproteinases， MMPs） 合成、促进基质金属蛋白酶组织抑制因子（tissue inhibitors of MMPs, TIMPs）合成、 阻滞 ECM 的降解、促进 ECM（例如，Ⅰ、Ⅲ型胶原）的生成。此外，TGFβ1还能增加 PDGF 对 HSC 的增殖作用，故 TGFβ1被认为是最强的促胶原生成因子，在肝纤维化的发生、发 展过程中发挥关键作用 [4, 13]。TGFβ1通过细胞内信号转导通路发挥作用，而 Smads 是迄 今为止发现的 TGFβ1惟一作用底物 [4]，故 TGFβ1-Smads 信号通路对 HSC 激活、ECM 产生 的影响引起极大关注。 Smads 是线虫 Sma 蛋白以及果蝇 Mad 蛋白具有同源性的蛋白家族，他们可以将 TGFβ1 信号直接由细胞膜受体（为丝/苏氨酸受体）传导入细胞核内。根据 Smads 功能不同分 为三类：第一类是膜受体激活的 Smad (R-Smads)，包括 Smad2、3 等，它们可与 TGFβ1 受体直接作用，并被磷酸化，之后与 Smad4 结合，转位入核以调节靶基因转录；第二类 是通用 Smad (co-Smad)，目前只有 Smad4；第三类是 Smad7 等，为 TGFβ1-Smad 信号转 导通路的抑制因子，可与 R-Smads 竞争性地结合受体，阻止 R-Smads 的磷酸化，从而阻 断 TGFβ1的效应。 进入细胞核内的 Smads 复合物可与不同的转录活化因子或转录抑制 因子结合而调节 TGFβ1的生物效应[4, 13]。 总之，因为 PDGF、TGFβ1-Smad 信号转导通路在肝纤维化发病中起着举足轻重的作 用，干预这些信号通路就成为肝纤维化防治的理想选择。 如前所述，HSC 活化时伴有 NFκB 激活，而 NFκB 是一种重要的抗凋亡基因转录因 子 [15, 16]。当 HSC 处于静息状态时，NFκB 与其抑制蛋白结合，不表现活性，当 HSC 被激 活后，NFκB 与其抑制蛋白解离而移位入核，诱导产生一组基因产物，它们的协同作用 能抑制 TNF-α诱发的 caspase-8 激活从而抑制 HSC 的凋亡，使 HSC 持续活化 [17, 18]。 此外，B 细胞淋巴瘤/白血病-2 蛋白（B-cell lymphoma/leukemia-2protein，Bcl-2） 家族的成员是细胞凋亡的主要调节因子[19]。Bcl-2 蛋白家族细胞凋亡抑制因子有:Bcl-2、 Bcl-XL 等；细胞凋亡促进因子有:Bax 等。有实验显示[20]，给予抗肝纤维化的药物，可 以使激活的 HSC 中的 Bcl-2/Bax 比率下调，从而促进 HSC 凋亡。所以，通过抑制 NF-κB 活性以及下调 Bcl-2/Bax 比率来增加 HSC 凋亡,可能成为肝纤维化治疗的新的靶点之一