第一部分RACK1在肝纤维化调控中的功能和机制肝纤维化是指肝脏纤维结缔组织的过度沉积,是细胞外基质(extracellular matrix, ECM)合成和降解不平衡的结果,是各种慢性肝病向肝硬化发展所共有的病理改变和必经途径。肝星状细胞(hepatic stellate cells, HSCs)从静止状态到激活的肌成纤维细胞的转化被认为是肝纤维化发生的中心事件。HSCs在被激活后转化为肌成纤维细胞形态,脂滴丢失,并大量合成ECM,表达平滑肌动蛋白(α-SMA),获得收缩功能。HSCs的激活、凋亡受到众多细胞因素及细胞内信号转导系统的调节。其中TGF-β1在促HSCs的激活和迁移过程中都起到重要作用,可以刺激HSCs产生Ⅰ型胶原,并通过自分泌和旁分泌环路反馈进一步增加其表达。经典构架蛋白RACK1(receptor for activated C-kinase1)参与许多信号通路及细胞事件；然而RACKl在肝纤维化中的作用却没有明确的研究。我们的实验研究RACK1与肝纤维化之间的关系,通过体内和体外的实验结果证实,在激活的HSCs中RACK1的表达上调,并且是转化生长因子-1(transforming growth factor beta1, TGF-β1)所依赖的。TGF-β1可通过活化NF-κB通路,刺激RACK1的表达；RACK1作为’TGF-β1下游的靶基因,其过表达又可进一步促进TGF-β1诱导的HSCs的激活和迁移,同时能也促进血小板源性生长因子(platelet-derived growth factor, PDGF)介导的HSCs的增殖和迁移。在小鼠的体内实验中我们也证实,RACK1的缺失抑制TAA诱导的肝纤维化的进展。另外,肝纤维化病人肝穿刺组织的免疫组化显示,RACK1在HSCs中的表达与临床病例的纤维化程度呈正相关。因此,我们的实验结果证实,RACK1作为TGF-β1下游的靶基因,参与肝纤维化进展的调节,因此RACK1也可能成为抗纤维化治疗的潜在作用靶点。第二部分PQQ抑制肝纤维化发生发展的研究肝纤维化是肝脏对各种慢性肝损伤做出的持续性的损伤修复反应,这些损伤包括病毒、自身免疫、药物诱导、胆汁瘀积和代谢性疾病,并以正常肝组织结构逐渐被大量富含胶原的细胞外基质所取代为特征。肝星状细胞(hepatic stellate cells, HSCs)的激活是肝纤维化的中心事件。在肝脏损伤的情况下,活化的Kupfer细胞能够释放PDGF、TGF-β1等多种细胞因子,也可以产生脂质过氧化物及活性氧簇(Reactive Oxygen Species,ROS)。正常的组织细胞有抗氧化系统,包括超氧物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)、谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-Px)等,它们能有效地清除过多的ROS以保持细胞内环境稳定。但当ROS过量产生的情况下,该平衡被打破,过量的ROS一方面能破坏脂质,蛋白,DNA,诱导肝细胞的凋亡和坏死,使炎症反应放大。另一方面,ROS能激活HSCs并使其获得较强的增殖能力,且处于持续活化状态。可见,ROS在介导肝损伤和肝纤维化中发挥了重要作用。吡咯喹啉醌(Pyrroloquinoline-quinone, PQQ)首先作为甲基营养菌中甲醇脱氢酶的辅酶被认识,也被发现可作为其它许多酶的辅酶,具有强抗氧化能力,能有效清除氧自由基。氧化应激通过参与肝纤维化的众多环节,促进肝纤维化的进展。因此,我们研究肝纤维化中,PQQ是否能通过其清除氧自由基的作用发挥抗纤维化的功能。我们证实了在TAA和BDL诱导的肝纤维化模型中,PQQ可改善肝功能,并可提高肝脏的抗氧化酶GSH-Px, CAT, SOD的活性,并减少脂质过氧化产物MDA的含量；同时降低TAA诱导的a-SMA及Ⅰ型胶原的表达。进一步研究发现,PQQ可减少枯否细胞的激活,炎症因子的释放,并发现PQQ减少ROS的产生可能由于减少Nox2和Duox1的表达。另外,在小鼠原代肝星状细胞中,证实PQQ可以抑制TGF-β1和PDGF诱导的胞内ROS水平的升高,同时,通过抑制p38和Smad2/3通路,抑制TGF-β1诱导的HSCs的活化；同时,也可通过抑制AKT和ERK通路,抑制PDGF诱导的HSCs的增殖,从而达到阻止肝纤维化发展的作用。PQQ以其水溶性高,是食物中的天然成分,作为营养成分能支持保护细胞免受氧化损伤为特征和优势,使利用PQQ进行预防、治疗肝纤维化存在潜在可能。