摘要
温州医科大学丛维涛教授研究团队在Redox Biology揭晓文章“The protective effects of fibroblast growth factor 10 against hepatic ischemia-reperfusion injury in mice”首次对FGF10在肝脏缺血再灌注损伤IRI中的功效及信号通路举行研究 ，，，，研究发明 ，，，，肝脏IRI小鼠 ，，，，FGF10在再灌注期高表达；；；；；；体外研究显示 ，，，，FGF10主要由肝星状细胞（HSCs）渗透作用肝实质细胞。。在肝脏IRI损伤早期 ，，，，FGF10过表达可以减轻肝功效障碍 ，，，，镌汰坏死和炎症 ，，，，避免肝实质细胞凋亡。。在肝脏IRI损伤后期 ，，，，FGF10过表达可以增进肝实质细胞增殖。。进一步研究发明 ，，，，FGF10过表达通过激活PI3K/AKT信号通路 ，，，，激活NRF2、镌汰氧化应激反应。。
配景先容
肝脏缺血再灌注损伤（IRI）是肝损伤历程中严重的并发症 ，，，，可分为急性损伤早期和后期恢复期【1 ，，，，2】。。有文献报道 ，，，，急性损伤早期 ，，，，活性氧（ROS）过量爆发可以破损氧化还原平衡 ，，，，诱导氧化还原信号通路 ，，，，例如JNK1/2和NF-kB通路 ，，，，导致细胞凋亡和炎症反应；；；；；；恢复期 ，，，，肝实质细胞生长和增殖能力提升 ，，，，肝脏再生功效增强【2-4】。。
纤维母细胞生长因子（FGF）在器官发育、修复、代谢清静衡中施展主要作用【5】。。间质上皮信号生长因子（FGF10）在肝脏、肾脏、脂肪发育历程中施展主要作用 ，，，，FGF10可以连系FGFR2b ，，，，通过FGFR2b加入调解下游通路；；；；；；FGF10也可以连系FGFR1b ，，，，可是连系效率较低【6,7】。。有研究展现 ，，，，胚胎肝脏发育期 ，，，，FGF10/FGFR2b信号通路激活β-catenin调理肝脏巨细和肝母细胞存活率【8】；；；；；；成年时期 ，，，，FGF10过表达增添肝细胞 ，，，，增进肝脏切除后再生【9】。。然而 ，，，，FGF10在肝脏IRI中的作用机制尚不清晰 ，，，，因此 ，，，，丛维涛教授研究团队对FGF10在肝脏IRI中的作用及机制举行了探讨。。
效果
肝脏IRI时期FGF10显著上调
首先对FGF10与肝脏IRI相关性举行研究 ，，，，研究发明 ，，，，肝脏IRI术后 ，，，，肝脏FGF10表达显著增高；；；；；；术后6h ，，，， 肝脏FGF10表达抵达岑岭；；；；；；并且肝脏坏死区域FGF10表达增添显着（图1A-C） ，，，，说明FGF10在IRI早期表达 ，，，，且在肝脏功效中施展主要作用。。有研究显示 ，，，，FGF10/FGFR2b介导的间充质-上皮信号通路在多种组织中施展主要作用；；；；；；在肝脏中 ，，，，有研究批注 ，，，，肌成纤维细胞/星状细胞（HSCs）表达FGF10 ，，，，肝实质细胞表达FGFR2b。。因此 ，，，，研究职员疏散的原代肝实质细胞和HSCs举行研究 ，，，，发明缺氧（H/R）刺激后FGF10在原代HSCs中表达上调 ，，，，FGFR2b在原代肝实质细胞中表达上调 ，，，，同时研究职员对FGF10和FGFR2b在肝细胞系中的表达举行验证 ，，，，发明其与原代细胞效果一致（图1D-G）。。
图1 肝脏IRI时代FGF10表达显著上调
ROS介导HSCs细胞FGF10表达 ，，，，FGF10通过FGFR2b作用于肝实质细胞
接下来 ，，，，研究者对HSCs怎样感知IRI损伤并释放FGF10举行研究。。FGF10在IRI早期显著增添 ，，，，同时ROS在此时期也起到要害作用 ，，，，因此研究者意料：ROS在肝脏IRI损伤后HSCs激活 FGF10表达历程中起主要作用。。为证实这一意料 ，，，，研究者首先使用H2O2刺激小鼠原代HSCs ，，，，效果显示H2O2处置惩罚后 ，，，，α-SMA和FGF10表达均显著上升 ，，，，NAC抗氧化效果显示 ，，，，NAC可以显著抑制H/R模子α-SMA和FGF10表达（图2A-B）。。以上效果证实 ，，，，肝脏IRI中ROS导致HSCs激活FGF10表达。。
为了确定FGFR2b和FGFR1b的作用 ，，，，在外源rFGF10处置惩罚肝实质细胞后发明pFRS2α和pAKT表达显著增高 ，，，，rFGF10 处置惩罚FGFR2b敲低的肝实质细胞pFRS2α和pAKT表达被抑制 ，，，，然而FGFR1b敲低后 ，，，，rFGF10依然可以增进pFRS2α和pAKT表达（图2C-D）。。因此 ，，，，FGF10极有可能通过FGFR2b作用肝实质细胞。。
图2 ROS介导肝星状细胞FGF10表达 ，，，，FGF10 通过FGFR2b作用肝实质细胞
FGF10改善肝脏IRI历程中肝损伤调理AKT激活
为了确定FGF10在肝脏IRI中的作用 ，，，，研究职员使用AAV病毒载体对肝脏中的FGF10举行基因操作。。研究发明 ，，，，肝脏IRI后6h肝脏坏死严重 ，，，，肝脏中过表达FGF10在肝脏IRI中起到；；；；；；ぷ饔 ，，，，镌汰肝脏的坏死面积 ，，，，敲低FGF10表达加重肝脏IRI后的肝脏坏死面积（图3A&图4A）。。
有研究显示 ，，，，AKT信号通路在肝脏IRI历程中增进肝细胞生涯和改善肝脏损伤【10】 ，，，，另外PI3K/AKT信号通路是FGF10信号下游主要的靶点【6】。。因此 ，，，，研究者对FGF10和AKT激活的关系举行研究 ，，，，研究发明FGF10过表达磷酸化AKT和GSK3β均增添 ，，，，然而 ，，，，敲低FGF10效果与之相反（图3B&图4B）。。因此FGF10在肝脏IRI历程中AKT激活起主要作用。。
别的 ，，，，MAPK信号通路在调理肝脏IRI中施展主要作用【11】 ，，，，对MAPK家族在肝脏IRI的作用举行研究发明 ，，，，MAPK成员在肝脏IRI后的激活均有显著转变；；；；；；然而 ，，，，FGF10对MEK/ERK激活没有显著影响 ，，，，JNK1/2与p38的磷酸化对FGF10有显着的依赖性（图3C-D&图4C-D）。。
图3 FGF10过表达增进肝脏IRI历程中AKT激活改善肝脏损伤
图4 滋扰FGF10表达抑制肝脏IRI历程中AKT激活加重肝脏损伤
FGF10；；；；；；に鹕似诟蜗赴蛲龃傺案雌诟蜗赴鲋
细胞凋亡是造成肝脏IRI损伤的主要缘故原由 ，，，，因此研究者对FGF10在肝脏IRI细胞凋亡与增殖举行研究。。研究发明 ，，，，肝脏IRI术后6h肝脏细胞凋亡显著增多 ，，，，并且c-CAS-3与促凋亡基因Bax/抑制凋亡基因Bcl-2显著增添；；；；；；肝脏IRI恢复期 ，，，，肝细胞增殖增添；；；；；；FGF10过表达抑制肝细胞凋亡、增进肝细胞增殖（图5）；；；；；；滋扰FGF10表达则与之相反(图6)。。因此 ，，，，FGF10在肝脏IRI后细胞增殖调控中施展主要作用。。
图5 FGF10过表达；；；；；；じ卧郔RI损伤期肝细胞凋亡促学习复期细胞增殖
图6 滋扰FGF10表达加重肝脏IRI损伤期细胞凋亡抑制修复期细胞增殖
FGF10 抑制肝脏IRI免疫反应
肝脏IRI历程中组织损伤和肝功效与恢复会引发炎症反应 ，，，，因此研究职员对肝脏IRI历程中的炎症反应举行研究。。研究发明 ，，，，肝脏IRI损伤6h后 ，，，，巨噬细胞标记物CD68和中性粒细胞标记物MPO均显著增添 ，，，，NF-KB信号通路IkBα和p65磷酸化增添 ，，，，多种炎症因子和化学因子也显著增添；；；；；；FGF10过表达抑制肝脏损伤后CD68和MPO水平、抑制IkBα和p65磷酸化以及抑制炎症因子和化学因子水平（图7）；；；；；；滋扰FGF10表达效果则相反（图8）。。以上效果说明 ，，，，FGF10在肝脏IRI起抗炎作用。。
图7 FGF10过表达抑制肝脏IRI免疫应激反应
图8 滋扰FGF10表达加重肝脏IRI免疫应激反应
FGF10抑制肝脏IRI氧化应激反应、通过AKT信号通路激活NRF2
由于前期研究发明肝脏IRI损伤前期FGF10表达增高并且ROS诱导HSCs FGF10表达增添 ，，，，以是研究职员对肝脏IRI后FGF10表达对氧化应激的作用举行了研究。。研究发明 ，，，，肝脏IRI后6h过表达FGF10抑制ROS爆发 ，，，，LPO、GSSG/GSH水平降低（图9A-B） ，，，，说明FGF10抑制肝脏IRI历程中ROS爆发。。NRF2作为一种强抗氧化剂 ，，，，FGF10过表达肝脏IRI后核内NRF2和总NRF2表达均有显著增添 ，，，，且NRF2下游NQO-1也显著增添（图9C）。。NRF2作为AKT的下游靶点 ，，，，因此使用PI3K抑制剂（LY294002）抑制PI3K/AKT信号通路 ，，，，效果发明 ，，，，LY294002抑制FGF10对肝脏IRI的抗氧化作用（图9D-F）。。以是 ，，，，过表达FGF10通过PI3K/AKT信号通路激活NRF2对肝脏IRI起；；；；；；ぷ饔。。
图9 FGF10抑制肝脏IRI氧化应激、通过AKT信号通路激活NRF2
FGF10介导的肝脏IRI肝细胞；；；；；；ひ览礜RF2
为确定FGF10介导的肝脏IRI；；；；；；ぷ饔檬欠馧RF2依赖 ，，，，以是使用AAV载体过表达FGF10对NRF2敲除小鼠肝脏IRI举行研究发明 ，，，，过表达FGF10对NRF2敲除小鼠的ALT/AST、细胞凋亡、免疫细胞、ROS和多种因子水平均没有显着的转变（图10）。。
图10 FGF10介导的肝脏IRI肝细胞；；；；；；ぷ饔靡览礜RF2
小结
FGF10在肝脏IRI中起；；；；；；ぷ饔。。FGF10诱导及AKT 依赖的NRF2激活增进肝脏IRI损伤后的肝脏修复及维持肝脏内平衡。。以上这些研究效果可以加深对FGF10在肝脏调理作用机制 ，，，，并且为以后肝脏IRI治疗提供了潜在的治疗靶点。。
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