编辑推荐:
小儿肝移植(pLT)后移植物纤维化发病率高,影响患儿预后。研究人员开展 “MYL9 在小儿肝移植后移植物纤维化中的作用及机制” 研究,发现冷缺血时间(CIT)是独立风险因素,MYL9 经 TLR4/MYD88/NF-κB 通路促进纤维化,为干预提供新靶点。
在医学领域,小儿肝移植是挽救终末期肝病患儿生命的重要手段。然而,随着术后随访时间的延长,一个棘手的问题逐渐浮现 —— 移植物纤维化的发生率居高不下。许多肝功能看似正常且无明显并发症的小儿肝移植受者,肝脏活检却显示出较高比例的纤维化。这种纤维化若持续发展,可能会进展为肝硬化,进而引发门静脉高压,甚至导致移植物丧失功能,严重影响患儿的生存质量和长期预后。
此前的研究大多聚焦于临床风险因素,对于移植物纤维化的发病机制和潜在治疗靶点的探索相对匮乏。而且,小儿受者与成人在原发性病因和免疫系统发育程度上存在差异,其移植物纤维化的发病机制可能也有所不同。在此背景下,天津第一中心医院的研究人员开展了一项旨在揭示小儿肝移植后移植物纤维化机制的研究,其成果发表在《Cellular and Molecular Gastroenterology and Hepatology》上。
为深入探究这一问题,研究人员综合运用多种技术方法。在样本研究方面,收集了 2016 年 6 月至 2019 年 12 月天津第一中心医院小儿移植科接受肝移植且术后 2 年进行 protocol liver biopsy(PLB,即肝脏穿刺活检,一种获取肝脏组织进行病理分析的检查方法)的患儿临床数据和病理结果 ,还收集了 6 例胆管闭锁患儿的肝脏组织样本。在实验模型构建上,建立了大鼠肝移植纤维化模型、四氯化碳(CCl4)肝纤维化模型和胆管结扎肝纤维化模型。同时,运用转录组和蛋白质组测序分析、细胞实验等技术手段深入研究相关机制。
研究结果如下:
- CIT 是移植物纤维化的独立风险因素:研究纳入 461 例患儿,单因素分析显示供体性别、供体类型、CIT、移植物受体体重比(GRWR)和肝活检前急性排斥反应的发生在纤维化组和非纤维化组间存在差异。多因素分析表明,男性供体和 CIT≥240 分钟是小儿肝移植后 2 年移植物纤维化的独立风险因素。
- MYL9 在纤维化受者肝脏组织中显著上调:对肝脏活检样本进行转录组和蛋白质组联合测序分析,发现 MYL9 在基因和蛋白质水平上,在纤维化受者肝脏组织中均显著上调,且其表达与 CIT 呈正相关,还与肝纤维化评分和纤维化进展密切相关。
- MYL9 在大鼠肝移植纤维化模型中特异性上调:在大鼠肝移植模型中,延长 CIT 会导致肝脏纤维化加重,MYL9 表达显著增加。而在其他病因导致的肝纤维化患者及其他纤维化动物模型中,MYL9 表达无明显增加,表明 MYL9 可能是肝移植后冷缺血损伤相关肝纤维化的特异性介导因子。
- MYL9 定位于 HSCs 且随缺氧时间延长而上调:通过免疫荧光染色发现,MYL9 主要定位于肝星状细胞(HSCs,在肝脏纤维化过程中起关键作用的细胞)。对大鼠(HSC-T6)和人(LX-2)肝星状细胞系进行不同时间的缺氧和复氧处理后发现,随着缺氧时间延长,MYL9 表达显著增加,同时 HSCs 激活标志物表达也增加。
- MYL9 调节 HSC-T6 细胞的激活、增殖和迁移:利用慢病毒技术敲低和过表达 HSC-T6 细胞中的 MYL9 基因,模拟缺血再灌注模型。结果显示,敲低 MYL9 可显著降低 HSC-T6 细胞的激活、增殖和迁移能力,而过表达 MYL9 则增强这些能力。
- MYL9 通过 TLR4/MYD88 信号通路刺激 HSC-T6 细胞激活:对敲低 MYL9 基因的 HSC-T6 细胞进行转录组测序,发现差异表达基因(DEGs)主要富集在免疫反应和炎症反应相关通路,其中 TLR4/MYD88 信号通路最为显著。在大鼠肝移植模型和细胞实验中进一步验证,抑制 TLR4 信号通路可减轻肝脏纤维化,表明 MYL9 通过 TLR4/MYD88 信号通路介导 HSC 激活和移植物纤维化。
综上所述,该研究揭示了 CIT 是小儿肝移植后移植物纤维化的独立风险因素,它可上调肝脏移植物中 HSCs 的 MYL9 表达。MYL9 通过激活 TLR4/MYD88/NF-κB 信号通路,促进 HSCs 激活,进而推动移植物纤维化的发展。而且,MYL9 的促纤维化作用具有肝移植相关冷缺血损伤的特异性。这一研究为深入理解小儿肝移植后移植物纤维化的发病机制提供了新视角,也为开发针对这一疾病的干预措施提供了潜在的分子靶点,对改善小儿肝移植受者的预后具有重要意义。