SHP1在大鼠纤维化肝组织中的动态表达及其与在体肝星状细胞活化和增殖的关系

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目的探讨含SH2结构域的蛋白酪氨酸磷酸酶1(src-homology domain 2-containing protein tyrosine phosphatase 1,SHP1)在四氯化碳(CCI4)诱导的肝纤维化大鼠肝组织中的动态表达及其与在体肝星状细胞(hepatic stellate cells,HSC)活化和增殖的关系。方法采用腹腔注射CCl4的方法建立大鼠肝纤维化模型;应用HE和Masson三色染色检测大鼠肝组织的病理组织学变化;采用免疫组织化学染色法对SHP1与α-平滑肌肌动蛋白(alpha-smooth muscle action,α-SMA)在大鼠肝组织中的表达及分布进行检测;应用Western blot和实时荧光定量PCR检测大鼠肝组织中SHP1的蛋白及mRNA表达;采用SHP1与α-SMA免疫荧光双标记检测在体HSC的SHP1表达。应用Excel 2003建立数据库,计量资料以均数±标准差(x±s)表示,采用SPSS20.0软件进行统计学处理,多组间均数比较采用单因素方差分析,组间比较采用LSD检验,P<0.05即认为差异有统计学意义。结果(1)肝组织HE及Masson三色染色显示,成功构建CCI4诱导的大鼠肝纤维化模型,随着造模时间延长,大鼠肝纤维化程度逐渐加重;(2)α-SMA免疫组织化学染色显示:对照组大鼠肝组织仅在血管壁平滑肌细胞有α-SMA弱阳性表达;随着肝纤维化程度的加重,大鼠纤维化肝组织中α-SMA阳性表达的细胞逐渐增多,主要分布于汇管区、纤维间隔及增生的胆管周围,造模2周、4周、6周、8周不同时间大鼠纤维化肝组织中α-SMA阳性表达的平均光密度值(mean optical density,MOD)(0.06±0.01、0.09±0.01、0.12±0.01、0.16±0.02)明显高于对照组(0.04±0.01),P<0.05,且造模不同时间的大鼠肝组织α-SMA阳性表达MOD差异有统计学意义(P<0.05),即随着大鼠肝纤维化程度的加重,其纤维化肝组织中α-SMA阳性表达的细胞数逐渐增多,也就是说,随着肝纤维化的进展大鼠纤维化肝组织中活化HSC逐渐增多,在体HSC的活化及增殖逐渐增强;(3)SHP1免疫组织化学染色显示,SHP1主要表达于细胞浆,部分细胞核也有表达,正常大鼠肝组织中SHP1有少量表达;随着肝纤维化的加重,大鼠纤维化肝组织中SHP1阳性表达的细胞逐渐增多,主要分布于血管周围、纤维化区域、汇管区及增生的胆管周围。造模2周、4周、6周及8周不同时间的大鼠纤维化肝组织中SHP1蛋白阳性表达的MOD(0.11±0.01、0.14±0.01、0.16±0.01、0.19±0.01)均明显高于对照组(0.08±0.01),P<0.05;且造模不同时间的大鼠纤维化肝组织中SHP1阳性表达MOD差异有统计学意义(P<0.05),即随着肝纤维化的逐渐加重,大鼠纤维化肝组织SHP1表达逐渐升高;(4)Western blot分析显示:造模2周、4周、6周、8周不同时间大鼠纤维化肝组织中SHP1蛋白表达量(0.53±0.04、0.73±0.04、0.87±0.03、1.10±0.07)均显著高于对照组(0.35±0.07),P<0.05;且造模不同时间大鼠纤维化肝组织中SHP1蛋白表达的差异有统计学意义(P<0.05),即随着大鼠肝纤维化的进展,其肝组织中SHP1蛋白表达逐渐升高;(5)应用实时荧光定量PCR技术检测大鼠肝组织的SHP1 mRNA表达。以对照组大鼠肝组织的的SHP1 mRNA表达量为1,造模2周、4周、6周、8周不同时间大鼠纤维化肝组织的SHP1 mRNA表达相对于对照组的表达倍数分别为1.14倍、1.36倍、1.49倍、1.61倍,均显著高于对照组(P<0.05),且随着肝纤维化的加重逐渐升高,P<0.05;(6)激光扫描共聚焦显微镜下观察SHP1与α-SMA免疫荧光双标记的大鼠肝组织切片显示,SHP1与α-SMA存在共表达,即肝组织中SHP1在活化HSC有阳性表达,这些共表达产物主要位于活化HSC的细胞浆。图像分析结果显示,造模2周、4周、6周、8周不同时间大鼠纤维化肝组织中SHP1和α-SMA共存的HSC(SHP1阳性表达的活化HSC)占α-SMA表达阳性细胞(总的活化HSC)的比例为:26.49%±3.44%、37.14%±4.57%、44.90%±2.94%、58.09±5.33%,即随着肝纤维化的进展,大鼠纤维化肝组织中表达SHP1的活化HSC比例逐渐升高,P<0.05;(7)对大鼠纤维化肝组织的SHP1免疫组织化学染色结果与大鼠纤维化肝组织的α-SMA免疫组织化学染色结果,以及大鼠纤维化肝组织中SHP1阳性表达的活化HSC比例与大鼠纤维化肝组织的α-SMA免疫组织化学染色结果进行Pearson’s相关性分析发现,大鼠纤维化肝组织的SHP1表达及肝组织中SHP1阳性表达的活化HSC比例与肝组织的α-SMA表达均呈显著正相关(r值分别为0.935、0.931,P<0.05)。结论1.CCl4诱导的肝纤维化大鼠肝组织中SHP1的蛋白及mRNA表达均上调,其上调的幅度与肝纤维化的程度一致。2.大鼠纤维化肝组织中活化HSC的SHP1表达随着肝纤维化的加重逐渐升高。3.大鼠肝纤维化病理过程中,其纤维化肝组织及在体HSC的SHP1表达与在体HSC的活化及增殖呈显著正相关。
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