《Cellular & Molecular Biology Letters》:MAFF alleviates hepatic ischemia–reperfusion injury by regulating the CLCF1/STAT3 signaling pathway
编辑推荐:
为探究肝缺血再灌注损伤(IRI)机制,重庆医科大学等研究人员开展 MAFF 对肝 IRI 影响的研究。发现 MAFF 通过激活 CLCF1/STAT3 信号通路,减少肝细胞凋亡和炎症反应,缓解肝 IRI,为肝脏治疗提供潜在靶点。
在肝脏外科手术中,肝缺血再灌注损伤(IRI)是一个让人头疼的问题。它就像手术过程中的 “暗箭”,常常在肝脏切除和移植手术时出现,悄无声息地破坏肝脏组织,严重时可能导致移植的肝脏无法正常工作,甚至引发肝衰竭,威胁患者的生命健康。目前,虽然医生们知道 IRI 是个大麻烦,但对它背后的具体机制却了解得并不全面,这就好比面对敌人,却不清楚对方的 “战术”,使得开发有效的治疗方法变得困难重重。
在这样的背景下,重庆医科大学附属第一医院、重庆大学附属肿瘤医院以及贵州医科大学附属医院的研究人员决心 “揭开” IRI 的神秘面纱,开展了关于 MAFF (v-maf musculoaponeurotic fibrosarcoma oncogene homolog F)对肝 IRI 损伤影响的研究。他们的研究成果发表在《Cellular & Molecular Biology Letters》杂志上。这一研究发现 MAFF 能够通过激活 CLCF1 (cardiotrophic factor-like cytokine 1)/STAT3(signal transducer and activator of transcription 3)信号通路,减少肝细胞凋亡和炎症反应,从而缓解肝 IRI,为肝脏保护和治疗开辟了新的方向,提供了潜在的治疗靶点。
研究人员在此次研究中运用了多种关键技术方法。首先是动物实验,构建 C57BL/6 小鼠肝 IRI 模型,通过对小鼠进行手术,阻断肝脏部分血流再恢复灌注来模拟临床情况。细胞实验方面,培养 AML12 细胞和原代肝细胞,并建立缺氧 / 复氧(H/R)模型模拟细胞层面的缺血再灌注损伤。还利用了分子生物学技术,如 RNA 测序、CUT&Tag、染色质免疫沉淀(ChIP)-PCR 等,从基因和蛋白水平探究 MAFF 的作用机制。
下面来看看具体的研究结果:
MAFF 可能参与肝 IRI :研究人员构建肝 IRI 模型后,发现再灌注 6 小时时 ALT 和 AST 水平达到峰值,组织学染色显示肝脏有明显病理损伤。高通量测序分析出许多差异表达基因,通过对多个数据集的综合分析,最终选定 MAFF 进行后续研究。
MAFF 表达在肝 IRI 中增加 :通过数据库分析和实验验证,发现肝 IRI 后 MAFF 基因表达逐渐上升,在再灌注 6 小时时增加最为显著。免疫组化(IHC)和免疫荧光(IF)分析表明 MAFF 主要在肝实质细胞的细胞核中表达。
MAFF 在肝 IRI 中保护肝脏 :研究人员构建了 rAd-MAFF 小鼠模型,发现 MAFF 表达降低会加重肝损伤,表现为血清 AST 和 ALT 水平升高、坏死区域扩大、细胞凋亡增加;而 MAFF 过表达则能减轻肝损伤。
MAFF 减少肝 IRI 中的炎症反应 :研究发现 MAFF 表达降低会导致炎症细胞因子和趋化因子的 mRNA 水平升高,炎症细胞浸润增加;MAFF 过表达则能减少炎症反应。
RNA 测序和 CUT&Tag 分析 MAFF 介导的基因调控 :通过 RNA 测序和 CUT&Tag 分析,研究人员发现 MAFF 结合位点大多位于启动子区域,并确定 CLCF1 是 MAFF 直接调控的潜在基因,ChIP-PCR 进一步证实了 MAFF 与 CLCF1 启动子区域的结合。
CLCF1 表达受 MAFF 蛋白调控 :敲低 CLCF1 会增加细胞凋亡,外源性 CLCF1 能缓解 MAFF 敲低导致的细胞凋亡增加,说明 MAFF 通过 CLCF1 途径调节细胞凋亡,且 CLCF1 可激活 STAT3 信号通路。
MAFF 通过 BACH1 依赖机制调节细胞凋亡 :利用亲和纯化和质谱技术,研究人员发现 MAFF 与 BACH1 相互作用,二者共同调节 CLCF1 的表达和细胞凋亡,双荧光素酶报告实验也证实了这一点。
MAFF 通过 CLCF1/STAT3 信号通路调节肝细胞凋亡 :在体内实验中,外源性 CLCF1 能减轻 MAFF 敲低导致的肝损伤,增加 p-STAT3 的表达,减少细胞凋亡和炎症细胞浸润,表明 MAFF 通过 CLCF1/STAT3 信号通路保护肝脏免受 IRI 损伤。
研究结论和讨论部分指出,MAFF 在肝 IRI 中起着重要作用。MAFF 表达在肝 IRI 后上调,抑制 MAFF 会加重肝 IRI,而过表达 MAFF 则起到保护作用。MAFF 与 BACH1 结合,上调下游基因 CLCF1 的表达,激活 STAT3 信号通路,最终减轻肝 IRI。这一研究揭示了 MAFF 在肝 IRI 中的重要作用和机制,为肝 IRI 的治疗提供了新的潜在靶点,有助于开发更有效的肝脏保护策略,对肝脏外科手术的临床实践具有重要的指导意义,有望改善患者的预后。
闂佺懓鐏氶幑浣虹矈閿燂拷
婵炴垶鎸搁鍫澝归崶鈹惧亾閻熼偊妲圭€规挸瀛╃€靛ジ鏁傞悙顒佹瘎闁诲孩绋掗崝鎺楀礉閻旂厧违濠电姴娲犻崑鎾愁潩瀹曞洨鐣虹紓鍌欑濡粓宕曢鍛浄闁挎繂鐗撳Ο瀣煙濞茶骞橀柕鍥ㄥ哺瀵剟骞嶉鐣屾殸闂佽偐鐡旈崹铏櫠閸ф顥堥柛鎾茬娴狀垶鏌曢崱妤婂剱閻㈩垱澹嗗Σ鎰板閻欌偓濞层倕霉閿濆棙绀嬮柍褜鍓氭穱铏规崲閸愨晝顩烽柨婵嗙墦濡鏌涢幒鎴烆棡闁诲氦濮ょ粚閬嶅礃椤撶姷顔掗梺璇″枔閸斿骸鈻撻幋锔藉殥妞ゆ牗绮岄埛鏍煕濞嗘劕鐏╂鐐叉喘閹秹寮崒妤佹櫃
10x Genomics闂佸搫鍊瑰姗€骞栭—娓媠ium HD 閻庢鍠掗崑鎾绘煕濮樼厧鐏犵€规洜鍠撶槐鎺楀幢濮橆剙濮冮梺鍛婂笒濡粍銇旈幖浣瑰仢闁搞儮鏅滈悾閬嶆煕韫囧濮€婵炴潙妫滈妵鎰板即閻樼數鐓佺紓浣告湰濡炶棄螞閸ф绀嗛柛鈩冡缚閳ь兛绮欓弫宥夋晸閿燂拷
濠电偛妫庨崹鑲╂崲鐎n偆鈻旈悗锝庡幗缁佺櫉wist闂侀潧妫楅敃锝囩箔婢舵劕妫樻い鎾跺仜缂嶄線鏌涢弽銊у⒈婵炲牊鍘ISPR缂備焦绋掗惄顖炲焵椤掆偓椤︿即鎮ч崫銉ゆ勃闁逞屽墴婵″鈧綆鍓氶弳鈺呮倵濞戞瑥濮冮柛鏃撴嫹
闂佸憡顨嗗ú婊呭垝韫囨稒鍤勯柣鎰嚟閵堟挳骞栭弶鎴犵闁告瑥妫濆濠氬Ω閵夛絼娴烽柣鐘辩劍瑜板啴鎮ラ敓锟� - 濠电儑绲藉畷顒勫矗閸℃ḿ顩查柛鈩冾嚧閹烘挾顩烽幖杈剧秵閸庢垵鈽夐幘顖氫壕婵炴垶鎼╂禍婊冪暦閻旇櫣纾奸柛鈩冭壘閸旀帡鎮楅崷顓炰槐闁绘稒鐟ч幏瀣箲閹伴潧鎮侀梺鍛婂笧婢ф寮抽悢鐓庣妞ゆ柨鐏濈粣娑㈡煙鐠ㄥ鍊婚悷銏ゆ煕濞嗘ê鐏ユい顐㈩儔瀹曠娀寮介顐e浮瀵悂鏁撻敓锟�
婵炴垶鎸搁鍫澝归崶顒€违濠电姴瀚惌搴ㄦ煠瀹曞洤浠滈柛鐐存尦閹藉倻鈧綆鍓氶銈夋偣閹扳晛濡虹紒銊у閹峰懎饪伴崘銊р偓濠氭煛鐎n偄濮堥柡宀€鍠庨埢鏃堝即閻樿櫕姣勯柣搴㈢⊕閸旀帡宕濋悢鐓幬ラ柨鐕傛嫹