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Gastroenterology:TFEB介导的溶酶体生物合成和自噬作用促进GAO-BINGE酒精诱导的小鼠肝脏损伤及脂肪变性
文章发布日期:2018-09-20   来源:本站原创  作者:  点击次数:1083次

 
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         近期,美国堪萨斯医学中心丁文兴教授团队利用GAO-BINGE酒精性肝损伤模型,探索了TFEB介导的溶酶体生物合成和自噬作用对乙醇诱导的小鼠肝脏损伤和脂肪变性的作用机制,其相关成果近期发表于Gastroenterology杂志。
        在本研究中所利用的GAO-BINGE酒精性肝损伤模型最初由美国国立卫生研究院(NIH/NIAAA)高斌教授于2013年创立。模型创立以来,在国际上得到广泛认可及应用,显著推动了酒精性肝病研究领域的进步,为酒精性肝病的机制研究提供了优良的模型工具。
背景与目的
溶酶体功能缺陷和自噬在酒精性肝病的发病机制中发挥着重要作用。转录因子EB(TFEB)主导调节溶酶体生物合成,本文通过探讨酒精消耗对TFEB功能的影响,进一步阐明溶酶体功能缺陷和自噬在酒精性肝病的作用机理。
方法
        以GFP-LC3小鼠、肝特异性TFEB缺失小鼠、TFE3基因敲除小鼠、TFEB and TFE3 双基因敲除小鼠作为实验对象,Tfebflox/flox白蛋白cre阴性小鼠作为对照。在小鼠肝脏中通过腺病毒载体过度表达TFEB或通过小RNA干扰技术下调其表达。一部分小鼠建立GAO-BINGE模型以诱导肝脏损伤的出现;另有一些小鼠被注射了torin-1,即雷帕霉素(mTOR)机制靶点的激酶活性抑制剂。取肝组织进行免疫组织化学、免疫印迹,通过实时定量聚合酶链反应(PCR)监测溶酶体的生物合成。同时通过免疫组织化学方法分析酒精性肝炎患者和健康者肝组织中TFEB的水平。
结果
        GAO-BINGE模型组小鼠肝组织总TFEB和核TFEB水平低于对照组,肝细胞溶酶体生物合成及自噬能力降低。GAO-BINGE模型组小鼠肝细胞内mTOR向溶酶体的易位增加,mTOR活化增强。Torin-1可提高肝组织TFEB水平,降低乙醇诱导的肝损伤及脂肪变性。与对照组相比,在肝脏中过度表达TFEB的小鼠,乙醇所致肝损伤程度较轻,同时增加了溶酶体生物合成及线粒体生物能。对TFEB单基因及TFEB-TFE3双基因敲除小鼠建立GAO-BINGE模型后,与对照组相比,乙醇诱导了更为严重的肝脏损伤。与健康对照者相比,酒精性肝炎患者肝组织细胞核中呈现更低水平的TFEB。
结论
        GAO-BINGE模型背景下的乙醇摄入可降低肝组织TFEB的表达,进而影响溶酶体生物合成及自噬。阻断mTOR活性或提升TFEB水平可能将对乙醇所致的肝损伤起到保护作用。


文献来源:Chao X, Wang S, Zhao K,et al.Impaired TFEB-Mediated Lysosome Biogenesis and Autophagy Promote Chronic Ethanol-Induced Liver Injury and Steatosis in Mice.Gastroenterology. 2018 Sep;155(3):865-879.e12. doi: 10.1053/j.gastro.2018.05.027. Epub 2018 May 18.
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