代謝功能障礙相關脂肪性肝?。∕ASLD)是全球最普遍的肝臟疾病,發(fā)病率高達25.2%,其中代謝功能障礙相關脂肪性肝炎(MASH)是MASLD的進一步發(fā)展形式。MASH表現(xiàn)為嚴重的肝細胞損傷和肝臟炎癥,部分患者會進一步惡化至肝纖維化、肝硬化及肝癌,而臨床上針對MASH有效的治療方式還非常有限。因此,尋找潛在治療靶點以及有效的治療藥物具有重大科學意義。煙堿型乙酰膽堿受體(nAChR)屬于配體門控型離子通道蛋白,在神經(jīng)細胞及非神經(jīng)細胞中廣泛表達,但非神經(jīng)細胞中nAChR的生理病理學功能還鮮為人知。

近日,南京大學現(xiàn)代生物研究院王麗蕊教授團隊與溫州醫(yī)科大學鄭明華教授以及北京地壇醫(yī)院楊松教授合作,發(fā)現(xiàn)CHRNA4能夠特異性表達在肝實質(zhì)細胞中,并且在MASH小鼠和患者的肝臟中顯著上升,與MASH嚴重程度正相關。此外,研究人員發(fā)現(xiàn)CHRNA4內(nèi)源性配體乙酰膽堿的來源是肝臟中的免疫細胞,這些細胞在MASH發(fā)展過程中數(shù)量增多,產(chǎn)生更多的乙酰膽堿以激活并上調(diào)肝實質(zhì)細胞中的CHRNA4。另一方面,尼古丁是CHRNA4的外源性配體,也能夠激活并上調(diào)CHRNA4的表達。進一步的機制研究顯示,CHRNA4作為鈣離子通道蛋白,被配體激活后,能夠引發(fā)鈣離子內(nèi)流,激活肝實質(zhì)細胞炎癥信號通路,促進炎癥基因的表達以及炎癥因子的釋放,加速MASH的發(fā)展。研究人員還發(fā)現(xiàn)特異性敲除肝實質(zhì)細胞中的Chrna4或者使用CHRNA4受體的小分子拮抗劑Lobeline,能夠明顯緩解飲食誘導造成或吸煙加重的MASH癥狀。

總之,這項研究發(fā)現(xiàn)乙酰膽堿-CHRNA4作為免疫細胞與肝實質(zhì)細胞之間的交流樞紐,顯著加速了MASH的發(fā)病進程;另外,該研究證明CHRNA4可能是介導香煙中的尼古丁加重MASH發(fā)展的分子靶點;最后該研究提示以Lobeline為先導化合物研發(fā)靶向CHRNA4的新型MASH治療藥物將具有廣闊的臨床應用前景。

該研究成果以“Hepatocyte CHRNA4 mediates the MASH-promotive effects of immune cells-produced acetylcholine and smoking exposure in mice and humans”為題發(fā)表于代謝領域國際頂級期刊Cell Metabolism。本研究通訊作者為南京大學王麗蕊教授,溫州醫(yī)科大學鄭明華教授以及北京地壇醫(yī)院楊松教授,感謝鄭明華教授及楊松教授為本研究提供寶貴的臨床樣本。本文第一作者為博士研究生潘楚玥、劉俊和高穎生,第一通訊單位為南京大學。本課題獲得了南京大學“高層次人才啟動基金”、國家重點研發(fā)計劃等項目的支持。

代謝功能障礙相關脂肪性肝炎研究有新發(fā)現(xiàn)-肽度TIMEDOO

CHRNA4調(diào)控MASH發(fā)展進程示意圖

在MASH小鼠和患者的肝臟中,免疫細胞分泌的乙酰膽堿以及香煙煙霧中的尼古丁能夠上調(diào)并激活肝實質(zhì)細胞膜上的鈣離子通道蛋白CHRNA4,進而誘導鈣離子內(nèi)流,激活炎癥信號通路,產(chǎn)生促炎細胞因子和趨化因子,趨化因子又將招募更多的免疫細胞,形成惡性循環(huán),進一步加重肝臟炎癥,促進MASH的發(fā)展。相反,CHRNA4的拮抗劑Lobeline可以阻止乙酰膽堿或尼古丁與CHRNA4的結合,緩解MASH。

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來源:南京大學