酒精對(duì)人胚胎干細(xì)胞向肝細(xì)胞分化的影響.pdf

1、胚胎干細(xì)胞被廣泛的應(yīng)用于生物學(xué)研究中，是生命科學(xué)研究的熱點(diǎn)之一。作為肝病研究的主要細(xì)胞模型，胚胎干細(xì)胞將有助于解決人肝干細(xì)胞生長(zhǎng)緩慢、肝干細(xì)胞建系困難、肝干細(xì)胞向肝細(xì)胞分化機(jī)制及基因調(diào)控機(jī)制等臨床問(wèn)題。乙醇的主要代謝器官為肝臟，酗酒是造成嚴(yán)重肝臟疾病首要因素。在歐美國(guó)家中，青年死亡的主要原因之一就是飲酒過(guò)量造成了酒精性肝病。
　　本論文運(yùn)用胚胎干細(xì)胞誘導(dǎo)分化為肝細(xì)胞的研究模型：先從胚胎干細(xì)胞定向誘導(dǎo)分化到內(nèi)胚層細(xì)胞，再?gòu)膬?nèi)胚層細(xì)胞

2、向肝細(xì)胞定向誘導(dǎo)分化，研究酒精對(duì)此過(guò)程的影響，模擬肝臟受損后啟動(dòng)肝卵圓再生過(guò)程，探討酒精影響肝干細(xì)胞分化的分子機(jī)制。
　　本論文研究發(fā)現(xiàn)，在人胚胎干細(xì)胞向肝細(xì)胞定向誘導(dǎo)過(guò)程中，酒精抑制了人胚胎干細(xì)胞向肝細(xì)胞和膽管細(xì)胞的分化以及成熟膽管細(xì)胞的形成，同時(shí)酒精也抑制了肝臟代謝酶表達(dá)及代謝功能的建立。
　　本研究證實(shí)，酒精抑制了肝細(xì)胞分化過(guò)程中ERK信號(hào)通路，降低GSK-3β的Ser9磷酸化位點(diǎn)的磷酸化水平，導(dǎo)致轉(zhuǎn)錄因子β-cate

3、nin核定位的減少，下調(diào)其下游靶基因細(xì)胞周期蛋白Cyclin D1等的表達(dá)，最終造成細(xì)胞周期受阻。肝細(xì)胞分化過(guò)程中加入ERK信號(hào)通路抑制劑U0126，抑制了肝細(xì)胞和膽管細(xì)胞的形成，這一現(xiàn)象與酒精對(duì)誘導(dǎo)分化的抑制途徑相符。在此過(guò)程中U0126和生長(zhǎng)因子HGF與FGF4的疊加，致使肝細(xì)胞誘導(dǎo)分化過(guò)程以及p-ERK和細(xì)胞周期蛋白Cyclin D1蛋白表達(dá)水平趨于正常，這驗(yàn)證了酒精是通過(guò)抑制生長(zhǎng)因子HGF與FGF4對(duì)ERK信號(hào)通路的激活作用，進(jìn)

4、而抑制了人胚胎干細(xì)胞向肝細(xì)胞的誘導(dǎo)分化過(guò)程。
　　本研究表明，酒精還影響肝細(xì)胞分化過(guò)程中Wnt經(jīng)典信號(hào)通路和Notch信號(hào)通路，降低這兩個(gè)通路的活性，并抑制WNT1的表達(dá)。隨后我們?cè)诜只^(guò)程中加入Notch通路抑制劑，抑制了膽管細(xì)胞的形成，并通過(guò)上調(diào)Wnt1來(lái)促進(jìn)肝細(xì)胞的形成。我們又在此過(guò)程中加入Wnt經(jīng)典信號(hào)通路抑制劑IWR-1-endo，導(dǎo)致肝細(xì)胞形成被抑制，并促進(jìn)了膽管細(xì)胞形成。同時(shí)對(duì)肝臟代謝酶的表達(dá)與代謝功能的建立也存在抑