中文English
ISSN 1001-5256 (Print)
ISSN 2097-3497 (Online)
CN 22-1108/R

留言板

尊敬的读者、作者、审稿人, 关于本刊的投稿、审稿、编辑和出版的任何问题, 您可以本页添加留言。我们将尽快给您答复。谢谢您的支持!

姓名
邮箱
手机号码
标题
留言内容
验证码

偶氮鬼臼毒素衍生物SU056对四氯化碳诱导的肝纤维化小鼠模型的影响及其作用机制

葛启超 陈睿 杨雨霏 郭悦承 张邸涵婧 董辉 陆伦根

引用本文:
Citation:

偶氮鬼臼毒素衍生物SU056对四氯化碳诱导的肝纤维化小鼠模型的影响及其作用机制

DOI: 10.12449/JCH260612
基金项目: 

国家自然科学基金面上项目 (82170620);

王宝恩肝纤维化研究基金 (CFHPC2024026)

伦理学声明:本研究方案于2024年4月19日经由上海市第一人民医院实验动物伦理委员会审批,批号(IACUC):2024AW019。
利益冲突声明:本文不存在任何利益冲突。
作者贡献声明:葛启超负责实验实施,采集数据,分析/解析数据,起草文章;陈睿和杨雨霏负责数据统计,部分实验实施;郭悦承和张邸涵婧负责数据审核和分析,修改文章;陆伦根和董辉负责知识性内容审阅,研究指导,研究经费获取。
详细信息
    通信作者:

    陆伦根, lungenlu1965@163.com (ORCID: 0000-0002-1533-4068)

Effect and mechanism of the azo-podophyllotoxin derivative SU056 in a mouse model of carbon tetrachloride-induced liver fibrosis

Research funding: 

General Project of National Natural Science Foundation of China (82170620);

Wang Bao-en Liver Fibrosis Foundation (CFHPC2024026)

More Information
  • 摘要:   目的  探究偶氮鬼臼毒素衍生物SU056治疗四氯化碳(CCl4)诱导的小鼠肝纤维化的效果,并解析相关作用机制。  方法  选取12只小鼠随机分为3组:对照组、模型组(CCl4+生理盐水组)和治疗组(CCl4+SU056),每组4只。通过腹腔注射CCl4构建小鼠肝纤维化模型,并在造模中期开始每日腹腔注射SU056进行治疗。通过苏木素-伊红染色、马松染色、天狼星红染色评估肝组织病理损伤与胶原沉积,并通过检测肝组织羟脯氨酸含量及血清丙氨酸氨基转移酶、天冬氨酸氨基转移酶水平评价肝功能。采用免疫荧光检测平滑肌肌动蛋白α(α-SMA)、Ⅰ型胶原和Y-框结合蛋白1(YB1)的表达。以人肝星状细胞(HSC)系LX-2以及小鼠原代HSC为研究对象,通过细胞计数试剂盒法检测细胞增殖;Transwell实验检测细胞迁移;实时荧光定量逆转录聚合酶链式反应和免疫印迹检测Ⅰ型胶原、Ⅲ型胶原、YB1、磷酸化哺乳动物雷帕霉素靶蛋白(mTOR)和磷酸化S6K的表达,从而验证YB1/mTOR信号轴的功能。计量资料多组间比较采用单因素方差分析或双因素方差分析,进一步两两比较采用LSD-t检验。  结果  在CCl4诱导的肝纤维化小鼠模型中,与模型组相比,治疗组小鼠肝组织炎症细胞浸润、胶原沉积及假小叶形成显著减轻,血清丙氨酸氨基转移酶、天冬氨酸氨基转移酶水平以及肝组织羟脯氨酸水平显著降低(P值均<0.01)。免疫荧光显示,SU056显著抑制了肝组织中α-SMA、Ⅰ型胶原及YB1的异常高表达(P值均<0.01)。体外实验表明,SU056以剂量依赖性方式抑制转化生长因子β1(TGF-β1)诱导的LX-2细胞增殖(P<0.01)、迁移(P<0.05)及Ⅰ型胶原、Ⅲ型胶原转录上调(P值均<0.05);且SU056还可抑制原代HSC的体外自发活化。机制研究表明,TGF-β1可同时上调LX-2细胞中YB1和磷酸化mTOR、磷酸化S6K的表达;两种浓度SU056(10、20 μmol/L)处理均能下调Ⅰ型胶原、YB1、磷酸化mTOR及磷酸化S6K的蛋白水平。特异性敲低YB1或使用mTOR抑制剂雷帕霉素,也能产生与SU056类似的效应。在CCl4模型小鼠肝组织中,SU056同样能抑制α-SMA与磷酸化mTOR的共表达上调(P<0.01)。  结论  SU056在体内外均能有效抑制HSC的活化、增殖、迁移及细胞外基质生成,从而缓解肝纤维化进程,其作用机制是通过阻断YB1/mTOR信号轴的正反馈效应,实现对HSC活化的抑制。

     

  • 注: a,肝纤维化组织染色(×200);b,天狼星红染色相对阳性面积及肝功能指标。CCl4,四氯化碳;HE,苏木素-伊红;ALT,丙氨酸氨基转移酶;AST,天冬氨酸氨基转移酶。***P<0.001;**P<0.01。

    图  1  SU056对CCl4诱导的肝纤维化及肝损伤的影响

    Figure  1.  Effect of SU056 on CCl4-induced liver fibrosis and liver function injury

    注: CCl4,四氯化碳;α-SMA,平滑肌肌动蛋白α。****P<0.000 1。

    图  2  SU056对CCl4引起的肝脏胶原沉积及HSC活化的影响(免疫荧光染色,×200)

    Figure  2.  Effect of SU056 on CCl4-induced liver collagen deposition and HSC activation (IF staining,×200)

    注: a,肝组织免疫荧光染色以及α-SMA、YB1相对阳性区域统计(×400);b,免疫荧光检测小鼠原代HSC体外培养自活化程度以及SU056治疗效果(×400)。CCl4,四氯化碳;HSC,肝星状细胞;α-SMA,平滑肌肌动蛋白α;YB1,Y-框结合蛋白1;DMSO,二甲基亚砜。****P<0.000 1;***P<0.001;**P<0.01。

    图  3  SU056对CCl4模型以及体外自活化HSC中的YB1表达的影响

    Figure  3.  Effect of SU056 on YB1 expression in the CCl4 model and in vitro activated HSC

    注: a,CCK-8检测不同浓度SU056抑制活化LX-2细胞增殖的效果;b,qRT-PCR检测不同浓度SU056抑制活化LX-2细胞中Ⅰ型胶原和Ⅲ型胶原基因转录;c,免疫荧光检测SU056抑制活化LX-2细胞表达Ⅰ型胶原蛋白(×200);d,SU056抑制活化LX-2细胞的迁移能力(结晶紫染色,×200);e:SU056抑制活化LX-2细胞表达Ⅰ型胶原蛋白和细胞迁移能力效果。HSC,肝星状细胞;DMSO,二甲基亚砜;TGF-β1,转化生长因子β1;ECM,细胞外基质。****P<0.000 1;***P<0.001;**P<0.01;*P<0.05。

    图  4  SU056对HSC的增殖、迁移以及ECM生成的影响

    Figure  4.  Effect of SU056 on HSC proliferation, migration, and ECM production

    注: a,CCK-8检测YB1敲减抑制活化LX-2细胞增殖的效果;b,qRT-PCR检测YB1敲减抑制活化LX-2细胞中Ⅰ型胶原和Ⅲ型胶原基因转录的效果;c,免疫荧光检测YB1敲减抑制活化LX-2细胞表达Ⅰ型胶原蛋白及统计分析(×200);d,YB1敲减抑制活化LX-2细胞的迁移能力及统计分析(结晶紫染色,×200)。YB1,Y-框结合蛋白1;TGF-β1,转化生长因子β1;ECM,细胞外基质;HSC,肝星状细胞。**P<0.01;*P<0.05。

    图  5  YB1调控HSC的增殖、迁移以及ECM生成

    Figure  5.  YB1 regulates HSC proliferation, migration, and ECM production

    注: a,免疫印迹检测SU056抑制活化LX-2细胞中mTOR通路活化;b,免疫印迹检测YB1敲减抑制活化LX-2细胞中mTOR通路活化;c,免疫印迹显示抑制LX-2细胞的mTOR通路可以减少YB1蛋白表达;d,小鼠肝组织免疫荧光染色(×200)以及α-SMA、磷酸化mTOR相对阳性区域统计;e,免疫印迹实验各目的蛋白条带灰度值统计。mTOR,哺乳动物雷帕霉素靶蛋白;YB1,Y-框结合蛋白1;HSC,肝星状细胞;α-SMA,平滑肌肌动蛋白α。****P<0.000 1;***P<0.001;**P<0.01;*P<0.05。

    图  6  SU056通过YB1/mTOR信号轴调控HSC活化

    Figure  6.  SU056 regulates HSC activation through the YB1/mTOR signaling axis

    表  1  qPCR引物序列

    Table  1.   Primers used for qPCR

    基因 引物序列
    Actin 5'-CACCATTGGCAATGAGCGGTTC-3'
    3'-AGGTCTTTGCGGATGTCCACGT-5'
    Col1a1 5'-CCGCTTCACCTACAGCGTCA-3'
    3'-TTGTATTCAATCACTGTCTTGCCC-5'
    Col3a1 5'-TGGTCTGCAAGGAATGCCTGGA-3'
    3'-TCTTTCCCTGGGACACCATCAG-5'
    YB1 5'-GCAGGAGAACAAGGTAGACCAG-3'
    3'-CTTCATTGCCGTCCTCTCTAGG-5'

    注:qPCR,实时荧光定量聚合酶链式反应。

    下载: 导出CSV
  • [1] TSUCHIDA T, FRIEDMAN SL. Mechanisms of hepatic stellate cell activation[J]. Nat Rev Gastroenterol Hepatol, 2017, 14( 7): 397- 411. DOI: 10.1038/nrgastro.2017.38.
    [2] KISSELEVA T, BRENNER D. Molecular and cellular mechanisms of liver fibrosis and its regression[J]. Nat Rev Gastroenterol Hepatol, 2021, 18( 3): 151- 166. DOI: 10.1038/s41575-020-00372-7.
    [3] GUO YC, ZHANG QQ, LI BH, et al. Biliary YB-1/GLI2 axis facilitates ductular reaction and promotes HSC activation via SPP1/integrin αvβ1 signaling during liver fibrogenesis[J]. Hepatology, 2025. DOI: 10.1097/HEP.0000000000001458.[ Epub ahead of print]
    [4] TANG ZH, LIN BW, LI W, et al. Y-box binding protein 1 promotes chromatin accessibility to aggravate liver fibrosis[J]. Cell Signal, 2023, 109: 110750. DOI: 10.1016/j.cellsig.2023.110750.
    [5] ZHANG Y, HE FF, LEI MZ, et al. Hepatic stellate cell-derived IL-11 exacerbates liver fibrosis via interplay between HSCs and macrophages[J]. Int J Biol Sci, 2026, 22( 1): 126- 141. DOI: 10.7150/ijbs.119659.
    [6] HUANG H, RU SJ, CHEN JM, et al. Quantitative proteomic study reveals amygdalin alleviates liver fibrosis through inhibiting mTOR/PDCD4/JNK pathway in hepatic stellate cells[J]. Drug Des Devel Ther, 2025, 19: 3735- 3749. DOI: 10.2147/DDDT.S500439.
    [7] WANG JZ, ZHU H, YOU P, et al. Upregulated YB-1 protein promotes glioblastoma growth through a YB-1/CCT4/mLST8/mTOR pathway[J]. J Clin Invest, 2022, 132( 8): e146536. DOI: 10.1172/JCI146536.
    [8] DHEERAJ A, GARCIA MARQUES FJ, TAILOR D, et al. Inhibition of protein translational machinery in triple-negative breast cancer as a promising therapeutic strategy[J]. Cell Rep Med, 2024, 5( 5): 101552. DOI: 10.1016/j.xcrm.2024.101552.
    [9] LI BR, XING FL, WANG JY, et al. YBX1 as a therapeutic target to suppress the LRP1-β-catenin-RRM1 axis and overcome gemcitabine resistance in pancreatic cancer[J]. Cancer Lett, 2024, 602: 217197. DOI: 10.1016/j.canlet.2024.217197.
    [10] MENG HY, MIAO HX, ZHANG YS, et al. YBX1 promotes homologous recombination and resistance to platinum-induced stress in ovarian cancer by recognizing m5C modification[J]. Cancer Lett, 2024, 597: 217064. DOI: 10.1016/j.canlet.2024.217064.
    [11] LI Y, CAI SM, ZHANG LL, et al. Simultaneous isolation and primary culture of rat hepatocytes, hepatic stellate cells, Kupffer’s cells and hepatic sinus endothelial cells[J]. J South Med Univ, 2014, 34( 4): 532- 537. DOI: 10.3969/j.issn.1673-4254.2014.04.20.

    李洋, 蔡双明, 张莉莉, 等. 大鼠原代肝细胞、星状细胞、枯否细胞和肝窦内皮细胞的同步分离与培养[J]. 南方医科大学学报, 2014, 34( 4): 532- 537. DOI: 10.3969/j.issn.1673-4254.2014.04.20.
    [12] PAROLA M, PINZANI M. Liver fibrosis: Pathophysiology, pathogenetic targets and clinical issues[J]. Mol Aspects Med, 2019, 65: 37- 55. DOI: 10.1016/j.mam.2018.09.002.
    [13] LIU PY, MAO YC, XIE Y, et al. Stem cells for treatment of liver fibrosis/cirrhosis: Clinical progress and therapeutic potential[J]. Stem Cell Res Ther, 2022, 13( 1): 356. DOI: 10.1186/s13287-022-03041-5.
    [14] YAO LC, HU X, DAI K, et al. Mesenchymal stromal cells: Promising treatment for liver cirrhosis[J]. Stem Cell Res Ther, 2022, 13( 1): 308. DOI: 10.1186/s13287-022-03001-z.
    [15] DAI HR, ZHU C, HUAI Q, et al. Chimeric antigen receptor-modified macrophages ameliorate liver fibrosis in preclinical models[J]. J Hepatol, 2024, 80( 6): 913- 927. DOI: 10.1016/j.jhep.2024.01.034.
    [16] ROEHLEN N, CROUCHET E, BAUMERT TF. Liver fibrosis: Mechanistic concepts and therapeutic perspectives[J]. Cells, 2020, 9( 4): 875. DOI: 10.3390/cells9040875.
    [17] LI BH, LI F, GU TY, et al. Specific knockdown of Y-box binding protein 1 in hepatic progenitor cells inhibits proliferation and alleviates liver fibrosis[J]. Eur J Pharmacol, 2022, 921: 174866. DOI: 10.1016/j.ejphar.2022.174866.
    [18] XIE GF, XIE YP, XU XC. Multifaceted functions of Y-box binding protein 1 in RNA methylated modifications(Review)[J]. Mol Med Rep, 2025, 32( 6): 1- 10. DOI: 10.3892/mmr.2025.13707.
    [19] KAMALOV G, VARMA BR, LU L, et al. Expression of the multifunctional Y-box protein, YB-1, in myofibroblasts of the infarcted rat heart[J]. Biochem Biophys Res Commun, 2005, 334( 1): 239- 244. DOI: 10.1016/j.bbrc.2005.06.082.
    [20] KIM YC, GUAN KL. mTOR: A pharmacologic target for autophagy regulation[J]. J Clin Invest, 2015, 125( 1): 25- 32. DOI: 10.1172/JCI73939.
    [21] MOSSMANN D, PARK S, HALL MN. mTOR signalling and cellular metabolism are mutual determinants in cancer[J]. Nat Rev Cancer, 2018, 18( 12): 744- 757. DOI: 10.1038/s41568-018-0074-8.
    [22] ZHAO ZZ, ZHANG YM, ZHANG CY, et al. TGF-β promotes pericyte-myofibroblast transition in subretinal fibrosis through the Smad2/3 and Akt/mTOR pathways[J]. Exp Mol Med, 2022, 54( 5): 673- 684. DOI: 10.1038/s12276-022-00778-0.
    [23] HUANG GC, YANG XS, YU QY, et al. Overexpression of STX11 alleviates pulmonary fibrosis by inhibiting fibroblast activation via the PI3K/AKT/mTOR pathway[J]. Signal Transduct Target Ther, 2024, 9( 1): 306. DOI: 10.1038/s41392-024-02011-y.
    [24] ZHAO XJ, YANG WJ, YU TM, et al. Th17 cell-derived amphiregulin promotes colitis-associated intestinal fibrosis through activation of mTOR and MEK in intestinal myofibroblasts[J]. Gastroenterology, 2023, 164( 1): 89- 102. DOI: 10.1053/j.gastro.2022.09.006.
    [25] ZHANG ZL, SHANG J, YANG QY, et al. Exosomes derived from human adipose mesenchymal stem cells ameliorate hepatic fibrosis by inhibiting PI3K/Akt/mTOR pathway and remodeling choline metabolism[J]. J Nanobiotechnology, 2023, 21( 1): 29. DOI: 10.1186/s12951-023-01788-4.
  • 加载中
图(6) / 表(1)
计量
  • 文章访问数:  4
  • HTML全文浏览量:  2
  • PDF下载量:  1
  • 被引次数: 0
出版历程
  • 收稿日期:  2026-01-04
  • 录用日期:  2026-02-06
  • 出版日期:  2026-06-25
  • 分享
  • 用微信扫码二维码

    分享至好友和朋友圈

目录

    /

    返回文章
    返回