南京大学面上基金结题,揭示微囊藻毒素介导小鼠肝纤维化的关键分子机制 ——Hedgehog 通路的核心调控作用

一、MC-LR 的肝内定位与细胞摄取特征

研究团队采用免疫组化、Western Blot 及免疫荧光共定位技术，对不同浓度 MC-LR 染毒小鼠的肝脏组织进行系统分析。结果证实，MC-LR 可通过血液循环进入小鼠肝脏组织，并特异性定位于肝星状细胞内；体外培养的肝星状细胞（LX-2 细胞系）可主动摄取 MC-LR 并在细胞内累积，这一发现明确了肝星状细胞是 MC-LR 介导肝损伤的核心靶细胞，为后续机制研究奠定了基础。值得注意的是，尽管研究团队建立了肝星状细胞 Oatp 超家族成员表达谱，并尝试通过 siRNA 干扰技术筛选介导 MC-LR 进入细胞的载体蛋白，但受客观条件限制，该载体蛋白的具体身份暂未探明，有待后续深入研究。

二、肝星状细胞活化在纤维化中的核心作用

为明确肝星状细胞在 MC-LR 致纤维化中的功能，研究建立了 MC-LR 染毒小鼠模型，通过 Masson 染色检测肝脏胶原沉积，结合 Western Blot、Realtime-PCR 及免疫组化技术分析纤维化相关指标。结果显示，MC-LR 暴露可显著促进小鼠肝脏组织中 collagen I（胶原 I 型）和 α-SMA（平滑肌肌动蛋白）的表达，且胶原沉积量随染毒浓度升高而增加，证实 MC-LR 可直接诱导小鼠肝纤维化；同时，免疫荧光检测发现，MC-LR 染毒后肝星状细胞活化标记物表达显著上调，且 MC-LR 与活化标记物存在共定位关系，表明 MC-LR 通过激活肝星状细胞，推动肝纤维化进程。

三、Hedgehog 信号通路的调控机制

为解析 MC-LR 活化肝星状细胞的分子通路，研究团队以 LX-2 细胞系为体外模型，检测 Hedgehog 信号通路关键分子的表达变化。结果显示，MC-LR 暴露可显著上调 Hedgehog 通路下游转录因子 Gli1 和 Gli2 的 mRNA 及蛋白表达水平；进一步通过 GANT58、GANT61（Hedgehog 通路抑制剂）分别抑制 Gli1 和 Gli1/2 后，肝星状细胞中 α-SMA 和 collagen I 的表达显著降低，细胞活化受到明显抑制。

体内实验进一步验证了这一机制：在 MC-LR 染毒小鼠模型中，下调 Gli2 表达可显著减少肝脏组织胶原沉积，降低 collagen I 蛋白水平，有效抑制肝纤维化进程。上述结果共同证实，MC-LR 通过激活 Hedgehog 信号通路，特异性调控 Gli2 表达，进而驱动肝星状细胞活化，最终导致肝纤维化，明确了 Hedgehog-Gli2 轴是 MC-LR 致纤维化的核心调控通路。