《Cell Metab》枯否細(xì)胞來(lái)源的外泌體miR-690可減少非酒精性脂肪性肝炎引起的肝纖維化和脂肪變性

發(fā)布時(shí)間：2022-06-16 09:46:50作者：輝駿生物-fitgene

非酒精性脂肪性肝炎 (NASH) 是一種與發(fā)病率極高的肝臟疾病。來(lái)自美國(guó)加利福尼亞大學(xué)圣地亞哥分校的研究人員發(fā)現(xiàn)，枯否細(xì)胞 (KCs) 產(chǎn)生內(nèi)源性miR-690，并通過(guò)外泌體分泌將其運(yùn)送到其他肝細(xì)胞，而miR-690 直接抑制肝星形細(xì)胞（HSC）中的纖維化和炎癥，該研究顯示miR-690可能具有NASH治療劑的可能性。該研究發(fā)表在代謝頂級(jí)期刊Cell metabolism雜志上。

圖：miR-690 治療可抑制NASH小鼠肝球體模型和體內(nèi)的肝纖維化

肥胖和非酒精性脂肪肝 (NAFLD) 密切相關(guān)。由于肥胖癥的流行，NAFLD 的患病率迅速上升，估計(jì)全球患病率約為20%。大約30%的NAFLD患者會(huì)發(fā)展為非酒精性脂肪性肝炎 (NASH)，包括脂肪變性、炎癥和纖維化。NASH正在成為最常見(jiàn)的肝臟疾病之一，現(xiàn)在被認(rèn)為是肝硬化、肝功能衰竭和肝細(xì)胞癌的主要原因，也是肝移植的主要原因。其進(jìn)展，對(duì)該病發(fā)病機(jī)制的全面了解尚不清楚，因此有效藥物的開(kāi)發(fā)仍然難以繼續(xù)。

外泌體是由所有細(xì)胞類型分泌的納米顆粒。它們進(jìn)入細(xì)胞外組織空間并最終進(jìn)入循環(huán)，并為細(xì)胞間和器官內(nèi)通訊提供載體。外泌體包含多種貨物，外泌體miRNA是介導(dǎo)外泌體許多功能效應(yīng)的關(guān)鍵成分，也可作為疾病生物標(biāo)志物。研究團(tuán)隊(duì)之前的研究表明，由M2骨髓源性巨噬細(xì)胞 (BMDM) 分泌的含有miR-690的外泌體發(fā)揮有效的胰島素增敏作用。由于 NASH和胰島素抵抗之間的密切關(guān)系，研究人員猜想，M2 BMDM衍生的外泌體和miR-690納米囊泡可以改善NASH。

在這項(xiàng)研究里，研究人員發(fā)現(xiàn)，含有miR-690模擬物的納米顆?？梢灾苯訙p少兩種 NASH 模型中的纖維化和炎癥。為了初步評(píng)估這個(gè)想法，研究人員混合了從正常小鼠肝臟獲得的原代肝細(xì)胞、非實(shí)質(zhì)細(xì)胞 (NPC) 和肝星形細(xì)胞（HSC），生成了一個(gè)肝臟細(xì)胞微球體系統(tǒng)。在共培養(yǎng)第14天時(shí)，這些細(xì)胞在24孔超低粘附板中發(fā)育成球形肝球體。與單獨(dú)長(zhǎng)期培養(yǎng)原代肝細(xì)胞相比，具有多種細(xì)胞類型的肝球體表達(dá)了更高水平的纖維化和炎癥基因。為了進(jìn)一步去模擬體內(nèi) NASH 發(fā)病過(guò)程，研究人員用脂肪酸 (FA)、果糖和脂多糖 (LPS) 的混合物處理這些肝球體，進(jìn)一步激活了細(xì)胞模型的纖維化和炎癥表型。

為了直接評(píng)估m(xù)iR-690在該系統(tǒng)中的作用，研究人員在培養(yǎng)期間的第 5、8 和 11 天用包裹在人工脂質(zhì)體中的 miR-690 模擬物處理這些肝球體。首先，miR-690模擬物抑制了在NASH誘導(dǎo)的混合培養(yǎng)的肝球體的纖維化基因表達(dá)。其次，miR-690 模擬物顯著降低了 NASH 的所有主要特征，包括西方飲食 (WD) 喂養(yǎng)的 NASH 小鼠的纖維化、脂肪變性和炎癥。重要的是，正常的枯否細(xì)胞 (KCs) 表達(dá)高水平的內(nèi)源性 miR-690，并通過(guò)分泌的外泌體將這種 miRNA 局部轉(zhuǎn)運(yùn)到其他附近的肝細(xì)胞，如肝細(xì)胞和HSC。NASH KCs 中 miR-690 水平顯著降低，會(huì)導(dǎo)致肝細(xì)胞和 HSCs 中 miR-690 相應(yīng)減少，直接促進(jìn) NASH 表型的發(fā)展。由于 miR-690 含量的下降，NASH KCs 顯示出吞噬效率受損，并且可以促進(jìn)肝細(xì)胞中的胰島素抵抗并激活 HSCs 中的纖維化。NASH KCs 的這些功能失調(diào)方面，通過(guò)使用 miR-690 模擬物的外源治療可以被完全逆轉(zhuǎn)。最后，miR-690 的主要 mRNA 靶標(biāo)是NADK，NADK 水平在 NASH 肝細(xì)胞中增加，而 NAD+水平受到抑制。因此，miR-690 未來(lái)具有作為 NASH治療的潛力。

研究人員認(rèn)為，該研究還存在著一些問(wèn)題需要解決。雖然NASH KCs 由原始胚胎 KCs 群以及源自RHMs 的 KC 樣細(xì)胞組成，但這項(xiàng)研究中的方法無(wú)法在百分比或總數(shù)方面區(qū)分這兩個(gè)KC群。此外，雖然有明確的證據(jù)表明 NADK 是 miR-690 的主要靶點(diǎn)，并且 NASH 中 NAD+ 的補(bǔ)充可以重現(xiàn)miR-690治療的有益效果，但NADK/NAD 系統(tǒng)如何與 NASH 相互作用的詳細(xì)機(jī)制病因仍有待確定。這將需要研究可誘導(dǎo)的肝細(xì)胞特異性 NADK KO 小鼠模型。最后，盡管大多數(shù)研究是在小鼠身上進(jìn)行的，但在許多體外實(shí)驗(yàn)中都使用了人類細(xì)胞。研究人員需要證明人NASH 肝臟中的 miR-690 是否也被耗盡。然而，在 NASH 小鼠中觀察到的 miR-690 的有益作用是否可以轉(zhuǎn)化為人類仍有待確定。

參考文獻(xiàn)：

MiR-690 treatment causes decreased fibrosis and steatosis and restores specific Kupffer cell functions in NASH [published online ahead of print, 2022 Jun 4]. Cell Metab. 2022;S1550-4131(22)00190-5.

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