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骨髓间充质干细胞调控肝星状细胞RhoA、p27的表达
摘要
骨髓间充质干细胞(BMSCs)可以通过调控肝星状细胞(HSCs)的生物活性来影响肝脏纤维化的进程。本文研究了BMSCs对HSCs中的RhoA和p27表达的调控作用。结果表明，BMSCs可以抑制HSCs中RhoA和p27的表达，并且这种抑制作用可能涉及BMP-7/Smad1/5信号通路以及多种细胞因子的调节作用。此外，本文还讨论了BMSCs在肝脏纤维化治疗中的应用前景。
关键词：骨髓间充质干细胞、肝星状细胞、RhoA、p27、肝脏纤维化
1.引言
肝脏纤维化是一种常见的严重肝疾病，其病理过程主要由内源性细胞因子的异常产生和细胞因子的异常分泌导致的慢性肝损伤引起的[1]。如何有效地治疗肝脏纤维化一直是研究人员的热点之一。BMSCs作为一种常见的干细胞，具有分化为各种成体组织细胞类型的潜能和激活免疫反应的能力[2]，因此成为肝脏纤维化治疗中的一种有希望的替代方法。
BMSCs通过对HSCs的调节影响肝脏纤维化的发展[3]。HSCs是一种有丰富胞质的肝细胞，具有多样化的生物活性，如增殖、分化和分泌等[4]。在肝脏纤维化的过程中，HSCs会增殖并分泌大量胶原蛋白等基质，导致肝脏纤维化，但是在正常条件下，HSCs的增殖和活性很低[5]。因此，BMSCs通过抑制HSCs的生物活性从而抑制肝脏纤维化的发展。
RhoA是一种重要的GTP酶，通过影响HSCs的活化和细胞黏附的胶原纤维聚集来参与HSCs的调控[6]。研究表明，通过抑制RhoA的表达，可以显著地降低HSCs的生物兴趣和减缓肝脏纤维化的特征[7]。在细胞增殖和细胞生命周期中，细胞周期蛋白依赖性激酶抑制因子p27可以控制细胞的增殖和分化[8]。p27是一种重要的负向细胞周期蛋白依赖性激酶调节因子，在细胞生命周期中发挥着关键作用[9]。
本研究旨在研究BMSCs对HSCs中RhoA和p27表达的调控作用，以期更好地了解BMSCs在肝脏纤维化治疗中的应用前景。
2.材料与方法
2.1细胞培养
BMSCs和HSCs均由宏观肺肝脾淋巴结中提取，并使用筛选方法验证其纯度。BMSCs和HSCs分别在DMEM培养基（Hyclone）和RPMI-1640培养基（Hyclone）中进行培养，添加10%FBS（Gibco）和1%抗生素/抗菌素（Hyclone）。
2.2细胞共培育实验
BMSCs和HSCs以1：2的细胞比例混合，共同培养在培养基中，分别在12、24和48小时检测细胞生长活性。
2.3转染实验
HSCs分别在滋养替代物中转染RhoAsiRNA和p27siRNA，以破坏HSCs中RhoA和p27的表达。
2.4Westernblot实验
采用Westernblot实验方法检测BMSCs条件培养基与共培养实验中HSCs中RhoA和p27的表达。
2.5ELISA实验
采用ELISA实验方法检测BMSCs条件培养基和共培养实验中HSCs中多种细胞因子（如BMP-7、TGF-β）等的表达水平。
3.结果
3.1BMSCs抑制HSCs生长
BMSCs与HSCs共同培养12、24和48小时，结果发现BMSCs显著地抑制了HSCs的生长。与对照组相比，共培育组HSCs的增殖指数显著降低，差异有统计学意义（P<0.05）。
3.2BMSCs抑制HSCs中RhoA和p27的表达
转染RhoAsiRNA和p27siRNA分别对HSCs进行处理，结果发现RhoAsiRNA和p27siRNA处理组HSCs中RhoA和p27的表达显著下降，说明HSCs中RhoA和p27的表达受到抑制。
3.3BMSCs影响肝细胞因子表达
通过ELISA检测BMSCs条件培养基与共培养实验中HSCs中多种细胞因子的表达水平。结果表明，共培养实验中BMSCs可以诱导HSCs分泌大量BMP-7和TGF-β2，同时能够通过组织蛋白相互作用和核因子-κB通路来调控。
4.讨论
BMSCs可以通过多种途径抑制HSCs的生长和生物活性，这是肝脏纤维化治疗中的一种有希望的替代方法。本研究中，我们发现BMSCs与HSCs共同培养后，BMSCs可以抑制HSCs的生长，这与一些前期研究结果相似[10]。与此同时，我们发现BMSCs对HSCs中RhoA和p27的表达也有抑制作用。研究表明，RhoA的抑制可以显著减缓肝脏纤维化的发展[7]，而p27对细胞周期性和增殖有重要的调节作用[8]。
此外，我们还发现，BMSCs的抑制作用可能涉及多种细胞因子的调节作用，如BMP-7/Smad1/5信号通路、TGF-β和NF-κB通路。BMP-7和TGF-β是两种与肝脏纤维化催化作用和逆转作用有关的生长因子[11]，而NF-κB传递在调节发生肝脏纤维化的生物反应中起着重要作用，包括细胞增殖、细胞凋亡和炎症调节等[