《β-arrestin負調控阿片與TLR4通路減輕肝臟缺血再灌注損傷》是依託上海交通大學，由楊立群擔任項目負責人的面上項目。
基本介紹
- 中文名：β-arrestin負調控阿片與TLR4通路減輕肝臟缺血再灌注損傷
- 項目類別：面上項目
- 項目負責人：楊立群
- 依託單位：上海交通大學
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
肝臟缺血再灌注(IR)損傷長期制約著肝臟外科的發展，探索其有效治療手段和作用機制一直是臨床最迫切和有意義的任務。我們率先發表的阿片激動劑下調TLR4炎症通路具有非常理想肝保護作用的論文引起國內外廣泛關注，近來我們還證實了β-arrestin既參與下調TLR4通路，其又能夠被阿片激動劑誘導激活和膜易位。我們有理由相信β-arrestin既能橋接阿片與TLR4通路更是揭示阿片抗炎機制的關鍵分子。為了進一步闡明該分子在阿片下調TLR4炎症通路中扮演的角色及其從胞膜、胞漿至核內的詳細信號傳遞過程，本課題擬採用轉基因技術、RNA干擾技術和基因敲除動物模型，從整體動物、細胞和分子等多個水平觀察β-arrestin在阿片激動劑減輕肝臟IR損傷中調控阿片和TLR4通路的關鍵作用靶位和機制。本研究將為進一步闡明肝IR損傷後炎症反應的免疫機制，並為臨床實用性的阿片激動劑肝保護治療提供重要的理論佐證和實驗依據。
結題摘要
研究背景： 肝臟缺血再灌注(IR)損傷作為一種常見的臨床病理生理過程，探索其有效治療手段和作用機制一直是臨床最迫切和有意義的任務。前期研究發現，阿片激動劑下調TLR4炎症通路具有非常理想的肝保護作用，而β-arrestin2作為G蛋白偶聯受體(GPCRs)的重要負調節因子，既參與下調TLR4通路，又能被阿片激動劑誘導激活和膜易位。本項目擬探討β-arrestin2負調控阿片與TLR4通路減輕肝臟缺血再灌注損傷之間的相互作用，進一步闡明肝IR損傷後炎症反應的免疫機制。 研究內容：首先，使用肝臟IR小鼠模型和細胞缺氧復氧模型，探究不同TLR4活性對阿片預處理減輕肝臟IR損傷中作用，明確阿片激動劑預處理減輕小鼠肝臟缺血再灌注損傷依賴於TLR4抑制；其次，明確阿片激動劑預處理及肝IR損傷後β-arrestin2表達和細胞定位，使用慢病毒感染下調β-arrestin2的表達，探究β-arrestin2對阿片信號的負調控及Raw264.7細胞系LPS刺激後炎症反應性的影響；最後，對於β-arrestin2與TLR4通路介導阿片肝保護效應的機制進行了相關研究。 研究結果： 1. 阿片激動劑瑞芬太尼可以有效抑制肝臟IR後TLR4蛋白的表達，並減輕肝臟損傷。而在TLR4-KO小鼠肝IR損傷後，不能有效激活TLR4通路，從而使肝臟炎症級聯反應得到有效抑制，明顯減輕肝損害，阿片激動劑瑞芬太尼的預處理不能在TLR4-KO小鼠上體現出保護效應。 2. 瑞芬太尼預處理能夠促進β-arrestin2的表達、增加LPS抑制的細胞活力並減輕細胞的凋亡。闡明了β-arrestin2基因對阿片信號負調控及Raw264.7細胞系炎症反應性的影響，初步明確β-arrestin2在阿片信號的胞內傳遞和抗炎效應的作用。 3. 證實瑞芬太尼作用下的β-arrestin2核移位及其與TRAF6特異結合現象，明確β-arrestin2對肝細胞TLR4通路相關分子表達及核內炎症相關轉錄因子活性的影響。 本項目科學意義： 本課題採用轉基因技術、慢病毒感染技術和基因敲除動物模型，從多個水平研究了β-arrestin2在阿片激動劑減輕肝臟IR損傷中調控阿片和TLR4通路的關鍵作用靶位和機制，進一步揭示肝IR損傷後炎症反應和獲得性免疫的分子機制，為臨床實用性的阿片激動劑肝保護治療提供重要的理論佐證和實驗依據。
