2023.12.07
当今社会，随着工作生活节奏的加快，熬夜、焦虑、压力过大及不健康的饮食习惯等带给人们越来越多的肝脏疾病，尤其是非酒精性脂肪肝病（NAFLD），很容易在压力及不良饮食习惯的诱导下出现。如果出现NAFLD而不加控制，则有可能发展为非酒精性脂肪性肝炎（NASH）。一旦发展为NASH，炎症会引起肝损伤。损伤的肝细胞在修复的过程则会导致肝纤维化，甚至肝硬化。而这一过程的终极大boss是肝癌。
图1.健康肝脏到肝癌的组织形态变化
在NASH炎症引起的一系列肝脏病变过程中，肝纤维化是可以在恰当有效的治疗下发生逆转的，而肝星状细胞（Hepatic Stellate Cells, HSCs）的活化是肝纤维化的重要病变机制之一，因此科研人员致力基于 HSCs 研究肝脏损伤的病理过程以及分子机制。
HSCs 是肝脏内具有重要生理和病理功能的一种细胞，呈现梭形、星状或多边形等不规则形态。在正常生理情况下，HSCs处于静息状态，表达胶质纤维酸性蛋白（GFAP）[1,2]和结蛋白（Desmin）[3]。负责维持细胞外基质的稳态和以脂滴形式贮存维生素A。在肝脏受到损伤后，HSCs 会被各种细胞因子激活成肌成纤维细胞样细胞[4,5]，进而合成并分泌细胞外基质参与肝损伤修复[6]。肝损伤导致的HSCs的激活、增殖及转化是肝纤维化过程中的重要环节。
图2.健康肝脏与纤维化肝脏细胞对比
多种细胞因子的刺激都可导致HSCs的活化，包括转化生长因子-β1（TGF-β1）、血小板源性生长因子（PDGF）、血管内皮生长因子（VEGF）和结缔组织生长因子（CTGF）等，这些刺激因子触发HSCs的激活，诱导细胞外基质合成，增加肝细胞凋亡[7]。其中TGF-β1是迄今为止发现的最有效的促纤维化细胞因子[8]。
TGF-β1主要通过3种机制促进肝纤维化的形成：1）TGF-β1通过抑制MMP以及促进TIMP的活性来抑制ECM降解；2）TGF-β1通过上皮细胞间充质转化（EMT）诱导肌成纤维细胞的形成；3）TGF-β1通过Smad通路依赖性和非依赖性相关机制诱导ECM的生成[9]。
图3.肝星状细胞活化机制
有研究表明在静脉注射二氧化硅纳米颗粒诱导损伤的小鼠上，第30天和第60天肝脏中TGF-β1、Smad3和p-Smad3蛋白表达上调（如下图A所示）[10]。TGF-β1对HSC的主要作用是通过上调Notch通路和α-平滑肌肌动蛋白（α-SMA）的表达，刺激静止HSC向活化的肌成纤维细胞转化，使用受体阻断剂LAP阻断TGF-β1与其受体结合，则可以抑制α-SMA的升高（如下图B、C所示）[11]。
图4.（A）二氧化硅纳米颗粒诱导损伤的小鼠30d及60d肝脏中TGF-β1、Smad3/p-Smad3表达量变化。
（B/C）在TGF-β1刺激及LAP阻断作用下，α-SMA蛋白表达量变化。
除了在动物体内诱导肝脏损伤，目前有学者体外培养HSCs，TGF-β1诱导肝纤维化模型来研究验证相关分子通路[12]。
图5.（A）肝星状细胞体外培养。
（B）体外培养肝星状细胞在TGF-β1刺激下Collagen-I和α-SMA荧光鉴定。
支原体、无菌检测阴性，可放心使用
供体动物组织来源清晰合规
冻存复苏细胞活率可达90%，满足实验需求
GFAP与Vimentin免疫荧光鉴定，纯度可达90%
参考文献：
[1]Gard, A.L., White, F.P. and Dutton, G.R. (1985) Extra-neural glial fibrillary acidic protein (GFAP) immunoreactivity in perisinusoidal stellate cells of rat liver. J. Neuroimmunol. 8, 359–375.
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