α-干扰素对大鼠肝纤维化间质胶原酶基因表达的调控
1 中国人民解放军第一军医大学南方医院肝胆外科 广东省广州市 510515
2 中国人民解放军第一军医大学珠江医院肝胆外科
广东省自然科学基金资助项目，No.960362
项目负责人 黄宇琦中国人民解放军第一军医大学南方医院肝胆外科 广东省广州市 510515
收稿日期 2000-01-10 接收日期 2000-03-02
Subject headings liver cirrhosis; metalloproteinases; interferon-alpha; gene expression; rats; fatty liver; hydrolases;
, 百拇医药
antibodies, viral; antibodies neoplasm
主题词 肝硬化；金属蛋白酶类；α-干扰素；基因表达；大鼠；脂肪肝；水解酶类；抗体，病毒；抗体，肿瘤
黄宇琦,王宇,高毅,魏银燕,李朝龙,杨继震. α-干扰素对大鼠肝纤维化间质胶原酶基因表达的调控. 世界华人消化杂志，2000；8(5)：579-580
1 材料和方法
清洁型Wistar ♂大鼠70只，随机分为正常对照组(10只)、模型对照组(30只)和干扰素治疗组(30只). 参照Montfort造模方法[1]，应用40%(V/V)CCl4纯花生油溶液按2mL/kg体重予干扰素治疗组及模型对照组Wistar大鼠ip，2次/wk，共6wk. 肝脏经病理检查确定为肝纤维化早期，造模完毕后干扰素治疗组以重组α-IFN sc，104U/d,共3wk；模型对照组以相应体积生理盐水sc. 取两组用药1wk，2wk，3wk及正常组大鼠肝脏标本除留作常规HE染色外，其余迅速投入液氮保存. 根据Genbank资料设计间质胶原酶(matrix metalloproteinase-1,MMP-1)及内参对照β-actin基因序列引物，以总RNA提取试剂盒一步法抽提总RNA, 行共扩增RT-PCR. 扩增产物经2%琼脂糖凝胶电泳后行凝胶成象扫描定量分析. 以MMP-1/β-actin的比值表示MMP-1 mRNA的相对表达水平.
, 百拇医药
2 结果
正常对照组大鼠肝切片HE染色肝细胞多呈单核，肝板条索状以肝小叶中央静脉为中心呈放射样排列. 治疗1wk,2wk,3wk后，模型对照组三个时期病理形态相同，肝小叶失去正常结构，肝板排列紊乱，肝细胞水肿明显，脂肪变形广泛，汇管区有较多结缔组织沉积，可见少量增生的纤维隔. 干扰素治疗组在肝组织中仍可见肝细胞水肿、脂肪变性，但程度轻于模型对照组，肝小叶结构破坏亦减轻，汇管区结缔组织增生不明显，增生的稀薄纤维隔逐渐消失，并且随着治疗时间的延长，上述改变越显著. MMP-1 mRNA 相对表达水平分析显示正常对照组和模型对照组表达值差别不明显，而治疗组MMP-1的表达值随治疗时间的延长呈逐步上升趋势，治疗结束(3wk)达到高峰值，且明显高于对照组表达水平. 正常组、模型对照组用药1wk,2wk,3wk 后MMP-1 mRNA 表达相对值(x±s)分别是0.50±0.18, 0.54±0.18, 0.58±0.13, 0.56±0.12, P>0.05；干扰素治疗组用药1wk,2wk,3wk后MMP-1 mRNA表达相对值(x±s)分别为0.91±0.10，1.21±0.08，1.60±0.15，P<0.05；与对照组相比P<0.01.
, 百拇医药
3 讨论
肝纤维化是多种慢性肝损伤的不良结局,为慢性肝病向肝硬变发展的病理过程. 其实质是Ⅰ，Ⅲ为主的胶原纤维等细胞外基质(extracellular matrix,ECM)合成与降解失衡,导致在ECM肝内过度沉积而形成的[2]. 基质金属蛋白酶(matrix metalloproteinases,MMPs)是一族参与降解ECM的主要水解蛋白酶，肝内发现了8种，其中间质胶原酶(MMP-1)主要参与Ⅰ，Ⅲ型胶原的降解，与肝纤维化的发生发展紧密相关[3]. 干扰素(IFN)作为一种重要的细胞因子，具有抗病毒、抗肿瘤和免疫调节作用. 近年来，IFN抗纤维化作用的实验研究不断深入，国外研究显示α-IFN可抑制大鼠实验性肝纤维化[4]. 我们的实验亦证明了这一点. 分析其作用机制，除了α-IFN可直接作用于肝星状细胞, 抑制其激活后分泌ECM以外，其促进对ECM降解的作用也不容忽视. 本实验表明α-IFN通过上调MMP-1的基因表达，使其合成增加，从而加强了肝内过度沉积Ⅰ，Ⅲ型胶原等ECM的降解，使肝纤维化得以逆转. 因此，我们认为通过调控MMP-1基因表达干预肝内ECM的降解可能是一条值得探索的治疗肝纤维化的新途径.
, 百拇医药
4 参考文献
1 Montfort I, Pérez-Tamayo R. Collagenase in experimental carbon tetrachloride cirrhosis of the liver. Am J Pathol, 1978;92:411-4202 Benyon RC, Arthur MJP. Mechanisms of hepatic fibrosis. J Pediatr Gastroenterol Nutr, 1998;27:75-85
3 Arthur MJP. Fibrosis and altered matrix degradation. Digestion, 1998;59:376-380
4 Fort J, Pilette C, Veal N, Oberti F, Gallois Y, Douay O, Rosenbaum J, Calès P. Effects of long-term administration of interferon-α in
two models of liver fibrosis in rats. J Hepatol, 1998;29:263-270, 百拇医药(黄宇琦1 王 宇2 高 毅2 魏银燕3 李朝龙1 杨继震2 )
2 中国人民解放军第一军医大学珠江医院肝胆外科
广东省自然科学基金资助项目，No.960362
项目负责人 黄宇琦中国人民解放军第一军医大学南方医院肝胆外科 广东省广州市 510515
收稿日期 2000-01-10 接收日期 2000-03-02
Subject headings liver cirrhosis; metalloproteinases; interferon-alpha; gene expression; rats; fatty liver; hydrolases;
, 百拇医药
antibodies, viral; antibodies neoplasm
主题词 肝硬化；金属蛋白酶类；α-干扰素；基因表达；大鼠；脂肪肝；水解酶类；抗体，病毒；抗体，肿瘤
黄宇琦,王宇,高毅,魏银燕,李朝龙,杨继震. α-干扰素对大鼠肝纤维化间质胶原酶基因表达的调控. 世界华人消化杂志，2000；8(5)：579-580
1 材料和方法
清洁型Wistar ♂大鼠70只，随机分为正常对照组(10只)、模型对照组(30只)和干扰素治疗组(30只). 参照Montfort造模方法[1]，应用40%(V/V)CCl4纯花生油溶液按2mL/kg体重予干扰素治疗组及模型对照组Wistar大鼠ip，2次/wk，共6wk. 肝脏经病理检查确定为肝纤维化早期，造模完毕后干扰素治疗组以重组α-IFN sc，104U/d,共3wk；模型对照组以相应体积生理盐水sc. 取两组用药1wk，2wk，3wk及正常组大鼠肝脏标本除留作常规HE染色外，其余迅速投入液氮保存. 根据Genbank资料设计间质胶原酶(matrix metalloproteinase-1,MMP-1)及内参对照β-actin基因序列引物，以总RNA提取试剂盒一步法抽提总RNA, 行共扩增RT-PCR. 扩增产物经2%琼脂糖凝胶电泳后行凝胶成象扫描定量分析. 以MMP-1/β-actin的比值表示MMP-1 mRNA的相对表达水平.
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2 结果
正常对照组大鼠肝切片HE染色肝细胞多呈单核，肝板条索状以肝小叶中央静脉为中心呈放射样排列. 治疗1wk,2wk,3wk后，模型对照组三个时期病理形态相同，肝小叶失去正常结构，肝板排列紊乱，肝细胞水肿明显，脂肪变形广泛，汇管区有较多结缔组织沉积，可见少量增生的纤维隔. 干扰素治疗组在肝组织中仍可见肝细胞水肿、脂肪变性，但程度轻于模型对照组，肝小叶结构破坏亦减轻，汇管区结缔组织增生不明显，增生的稀薄纤维隔逐渐消失，并且随着治疗时间的延长，上述改变越显著. MMP-1 mRNA 相对表达水平分析显示正常对照组和模型对照组表达值差别不明显，而治疗组MMP-1的表达值随治疗时间的延长呈逐步上升趋势，治疗结束(3wk)达到高峰值，且明显高于对照组表达水平. 正常组、模型对照组用药1wk,2wk,3wk 后MMP-1 mRNA 表达相对值(x±s)分别是0.50±0.18, 0.54±0.18, 0.58±0.13, 0.56±0.12, P>0.05；干扰素治疗组用药1wk,2wk,3wk后MMP-1 mRNA表达相对值(x±s)分别为0.91±0.10，1.21±0.08，1.60±0.15，P<0.05；与对照组相比P<0.01.
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3 讨论
肝纤维化是多种慢性肝损伤的不良结局,为慢性肝病向肝硬变发展的病理过程. 其实质是Ⅰ，Ⅲ为主的胶原纤维等细胞外基质(extracellular matrix,ECM)合成与降解失衡,导致在ECM肝内过度沉积而形成的[2]. 基质金属蛋白酶(matrix metalloproteinases,MMPs)是一族参与降解ECM的主要水解蛋白酶，肝内发现了8种，其中间质胶原酶(MMP-1)主要参与Ⅰ，Ⅲ型胶原的降解，与肝纤维化的发生发展紧密相关[3]. 干扰素(IFN)作为一种重要的细胞因子，具有抗病毒、抗肿瘤和免疫调节作用. 近年来，IFN抗纤维化作用的实验研究不断深入，国外研究显示α-IFN可抑制大鼠实验性肝纤维化[4]. 我们的实验亦证明了这一点. 分析其作用机制，除了α-IFN可直接作用于肝星状细胞, 抑制其激活后分泌ECM以外，其促进对ECM降解的作用也不容忽视. 本实验表明α-IFN通过上调MMP-1的基因表达，使其合成增加，从而加强了肝内过度沉积Ⅰ，Ⅲ型胶原等ECM的降解，使肝纤维化得以逆转. 因此，我们认为通过调控MMP-1基因表达干预肝内ECM的降解可能是一条值得探索的治疗肝纤维化的新途径.
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4 参考文献
1 Montfort I, Pérez-Tamayo R. Collagenase in experimental carbon tetrachloride cirrhosis of the liver. Am J Pathol, 1978;92:411-4202 Benyon RC, Arthur MJP. Mechanisms of hepatic fibrosis. J Pediatr Gastroenterol Nutr, 1998;27:75-85
3 Arthur MJP. Fibrosis and altered matrix degradation. Digestion, 1998;59:376-380
4 Fort J, Pilette C, Veal N, Oberti F, Gallois Y, Douay O, Rosenbaum J, Calès P. Effects of long-term administration of interferon-α in
two models of liver fibrosis in rats. J Hepatol, 1998;29:263-270, 百拇医药(黄宇琦1 王 宇2 高 毅2 魏银燕3 李朝龙1 杨继震2 )