TGF—β1/Smads信號通路在肝臟纖維化中的作用探討

吳雄健

【摘 要】目的：研究TGF-β1/Smads信號通路在肝臟纖維化中的作用。方法：選取40例SD大鼠作為本次研究對象，制作肝臟纖維化動物模型后隨機分為兩組，每組各20例，對照組SD大鼠不作任何處理，讓TGF-β1/Smads信號通路正常發揮作用；研究組SD大鼠對TGF-β1/Smads信號通路進行干預，對兩組SD大鼠的肝臟纖維化程度進行檢查和對比，觀察兩組SD大鼠肝纖維化指標。結果：研究組大鼠肝功能指標優于對照組大鼠（P<0.05）。結論：TGF-β1/Smads信號通路對于肝臟纖維化具有促進作用，TGF-β1/Smads是導致肝臟纖維化的重要細胞因子之一。

【關鍵詞】TGF-β1/Smads信號通路；肝臟纖維化；作用研究

肝臟纖維化是一個病理生理過程，肝臟纖維化具體是指多種導致疾病的因子導致肝臟內部的結締組織非正常性增生[1]。所有受過損傷的肝臟在傷口愈合的過程中都會發生肝臟纖維化，如果遭受的損傷長期不能愈合，那么長期性的纖維化不斷發展就會導致肝硬化，所以，肝臟纖維化并不是一個獨立性的疾病。TGF-β1/Smads信號通路在肝臟纖維化中的作用不容小覷，TGF-β1為轉化生長因子，英文全稱為TGF-β signaling pathway[2]。TGF-β1/Smads信號通路在我們成熟的機體內和發育中的胚胎中參與了許多的細胞過程，參與的這些過程都比較簡單，包括細胞的生長，細胞的分化和細胞的凋亡。TGF-β類的配體會和II型受體進行結合，II型受體會招募并磷酸化成為I型受體，I型受體再次進行磷酸化，磷酸化成為受體調控的SMAD蛋白，SMAD蛋白會和coSMAD SMAD4進行結合。R-SMAD/coSMAD復合體作為轉錄因子會在細胞核的內部進行聚集，聚集后參與目標基因表達的調控[3]。

1 資料與方法

1.1一般資料

選取40只SD大鼠作為本次研究對象，制作肝臟纖維化動物模型后隨機分為兩組，每組各20例，，對照組SD大鼠不作任何處理，讓TGF-β1/Smads信號通路正常發揮作用；研究組SD大鼠對TGF-β1/Smads信號通路進行干預。

每周測量一次大鼠體重，并給予合理劑量調整。 正常對照組采用等量生理鹽水腹腔注射，每周 2 次。 從腹腔注射 CCl4 誘導液以后 1周開始，每隔 2 周時間處死 1 組模型組大鼠，直到第 8 周組，在最后一次注射誘導液后 24 h 處死大鼠。 正常組 12 只大鼠統一于第 8 周末處死。

1.2方法

1.2.1 對照組治療方法。對對照組采用適當生理鹽水進行腹腔注射，同時按時檢測其體溫及體表溫度，并借助影像學觀察記錄SD大鼠的肝硬化程度；檢查后對大鼠進行常規肝臟纖維化治療或藥物治療；4周后再次檢查大鼠的肝硬化程度，并與以往進行對比。

1.2.2 研究組治療方法。對研究組采用適當花生油進行腹腔注射，檢測其體溫及體表溫度，借助影像學觀察記錄SD大鼠的肝硬化程度；檢查過后研究組通過卡托普利或扶正化瘀膠囊對TGF-β1/Smads信號通路進行干預，采取正常的肝臟纖維化的治療；4周后再次進行影像學的檢查，觀察肝臟纖維化的程度，和治療前進行對比。

1.3病理學檢查

通過產常規方法加免疫組織化學反應等方法對比兩組SD大鼠在治療前后肝臟纖維化的程度。

1.4統計學方法

數據統計應用SPSS18.0，計數計量資料應用X2（%）以及t檢測（x±s），P<0.05為有統計學意義。

2 結果

2.1兩組SD大鼠肝臟纖維化治療效果對比

研究組干預效果要好于對照組（P>0.05），具體結果見表1。

3 討論

TGF-β超家族主要包含：生長分化因子，抗繆勒式管激素，激活素，Nodal和TGFβ等。每當信號進行轉到， TGFB超家族配體便會和TGF-βII型進行受體的結合[4]。II型受體屬于絲氨酸激酶受體，II型受體催化I型受體進行磷酸化。每種配體都會和特定的II型受體進行結合。我們所知道的受體中，有七種已知的I型受體和五種已知的II型受體。另外還知道三種激活素：包括激活素A，激活素B和激活素AB。TGF-β具有可逆行，如果我們對TGF-β進行合理的應用，便可以對肝臟纖維化的治療起到幫助作用，比如可以和研究組一樣，進行對TGF-β1的干預，使Smads蛋白不能進行接下來的轉導工作。

TGF-β1/Smads信號通路是TGF-β發生作用的我們最常見的也是最為經典的一種通路，TGF-β1/Smads信號通路起著非常關鍵的作用在肝臟纖維化的形成和桿星狀細胞激活的過程中。Smads蛋白是TGF-β1進行信號轉換傳導的最重要的環節，TGF-β1進行過受體后參與細胞的生長，細胞的分化和細胞的凋亡。據研究顯示Smads蛋白是目前我們所知道的最重要的TGF-β1受體細胞內激酶的底物。在健康肝臟中，實質細胞和內皮細胞不會表達TGF-β1，當肝臟受到損傷時就會產生大量的TGF-β1，而TGF-β1具有促進肝臟纖維化的功能。TGF-β1的前體可以和潛在的LTBP結合，當受到ROS等各種因素的影像和作用時，TGF-β1會從LAP復合體中得到釋放，以此傳遞多種生物學的信號。miR-33a具有促進肝臟臟纖維化的作用，TGF-β1便可以通過信號通路的作用誘導miR-33a的表達。同時miR-31也是一種促進肝臟纖維化的因子，TGF-β1便可以通過對miR-199a的上調來抑制肝臟細胞生長因子的表達，從而促進肝臟纖維化的形成。Smad7是我們普遍知道的TGF-β1/Smads信號通路的負調節蛋白，Smad3則是肝臟纖維化過程中的TGF-β活化HSC的主要調節蛋白。

由此可只，TGF-β1/Smads信號通路引起的肝臟纖維化不容我們忽視，通過兩組實驗的進行，我們可以看出，我們通過干預TGF-β1/Smads信號通路的研究組經過治療后，肝臟纖維化程度有所減輕，且出現的不良反應較少，受藥物的副作用影響較小，我們可以通過對TGF-β1/Smads信號通路的干預來達到肝臟纖維化治療的目的。通過對Smad2/3蛋白的調控，可以阻斷TGF-β1信號的正常的繼續轉導，用Smad7或者是尿激酶型纖溶酶原激活物基因療法可以有效的TGF-β1的表達。除此之外，miRNA也起著直接或間接地對TGF-β進行著調控，調控著TGF-β的表達、合成和其他的一些功能。我們通過對SD大鼠的對照性實驗研究發現，TGF-β1這一個信號因子對肝臟纖維化影響較大，也可以通過對SD大鼠的研究為人類治療肝臟纖維化提供有效的研究治療方案與資料。

綜上所述，TGF-β1這一個信號因子在肝臟纖維化過程中起著很大作用，把TGF-β1作為靶標來預防控制和治療肝臟纖維化在臨床中有著很重要的意義。雖然把TGF-β1作為靶標治療肝臟纖維化的實驗成果不少，但是受TGF-β在病情發展不同階段發揮著不同的作用這一復雜性影響，并未在臨床治療中進行應用。我們要準確的知道治療方法和具體的肝臟纖維化時間，用TGF-β1作為靶標對肝臟纖維細胞進行干預更多研究關注TGF-β1的細節治療，以更好的應用于臨床，進行有效的治療。

參考文獻

[1]李潔， 邱建利， 許華. 加味茵陳四逆湯對肝纖維化小鼠TGF-β1/Smads通路的影響[J]. 中藥材， 2016， 39（10）：2339-2342.

[2]王高強， 米秀華， 沈麗萍，等. 實脾固腎化瘀方對阿霉素腎纖維化大鼠腎組織TGF-β1/Smads信號通路的影響[J]. 疑難病雜志， 2017， 16（9）：927-930.

[3]石斌豪， 徐宗佩， 樊官偉. 基于TGF-β1/Smads信號通路治療心肌梗死后心肌纖維化的研究進展[J]. 中國藥理學通報， 2018（1）：5-8.

[4]秦靜， 張小強， 龐國中，等. 還原型谷胱甘肽通過抑制轉化生長因子-β1/Smads信號通路減輕博萊霉素致大鼠肺纖維化[J]. 中國中西醫結合急救雜志， 2016， 23（2）：143-146.