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IF 12——PFIC新机制的提出与研究进展
人阅读 发布时间：2022-01-17 11:13
今年九月，陆军军医大学西南医院柴进教授在EMBO Molecular Medicine (IF: 12.137)国际性期刊上在线发表了题为“A homozygous R148W mutation in Semaphorin 7A causes progressive familial intrahepatic cholestasis”的文章（应用了Absin六色多重荧光免疫组化染色试剂盒——abs50030），首次提出了SEMA7A（信号素7A）中的一个纯合子R148W突变会导致进行性家族性肝内胆汁淤积症(PFIC)，并对其机制进行了阐述。 进行性家族性肝内胆汁淤积症（PFIC）是一种常染色体隐性遗传性肝细胞性胆汁淤积症，是由于基因突变所致胆汁分泌或排泄障碍形成的综合征，以严重的皮肤瘙痒为特征。本病好发于儿童，一般在新生儿期就存在肝细胞性原发性胆汁淤积，在成年前因肝衰竭而死亡。 本次重大发现就是起因于一个患了PFIC的女婴，在出生后的前2周表现出长时间的黄疸和肠胃胀气，接受治疗后康复，并没有什么后遗症，然而在随后的检查中，她的肝功能检查显示血清ALT、AST和TBA水平异常高，进一步医学检查排除了各种已知的肝病，于是研究人员就想到了PFIC——一种跟基因有关的肝内胆汁淤积症，排查了已知的PFIC相关基因在这个孩子体内的突变以后，一个纯合子（S267F）突变在该患者的钠/牛磺胆酸盐共转运多肽（NTCP/SLC10A1）中被发现。虽然NTPC和SLC10A1功能的改变都可能导致类似该患者的症状，但是前者不会带来肝损伤，后者在小鼠模型中也没有表现出血清ALT、AST和TBA水平的升高，至此，这个病因也被排除。 那么究竟是哪里出了问题？研究团队继续从基因入手，使用各种遗传模型对WGS数据进行筛选，最后锁定了SEME7A基因可能的错义变异（p.R148W），并且进一步基因检测结果也证实了患者的SEMA7A的基因组组织以及DNA和蛋白发生了变异（图1）。研究团队随后建立了Sema7aR145W纯合子突变小鼠模型，与野生小鼠和杂合子小鼠比较，该纯合子小鼠4周和8周龄血清中ALT、AST和TBA水平升高，并出现肝损伤，这一表现与Sema7aR148W纯合子突变的患者十分类似。  PFIC是一种肝内胆汁淤积症，研究团队对小鼠模型的肝脏提取物进行LC-MS/MS分析，最后结果显示了Sema7aR145W纯合子突变小鼠模型的肝脏中指示BA肝排泄受损的标志物水平明显升高，再进一步对小管膜胆汁酸转运体、基底外侧膜胆汁酸转运体、胆汁酸合成酶的mRNA转录产物进行检测，并对各蛋白进行Western blot检测，其中最引人注意的是Bsep和Mrp2，这两个蛋白在纯合子小鼠组的表达量明显低于野生小鼠和杂合子组，但他们mRNA转录产物的量并没有下调（图2）。  针对两个特殊的蛋白，研究团队运用了多重荧光免疫组化技术进行染色，无论是对小鼠肝脏进行检测还是夹层胶原“三明治”法短期体外培养的原代肝细胞，荧光结果都显示了Sema7aR145W纯合子突变小鼠比野生小鼠组织细胞中的Bsep和Mrp2含量低（图3）。  对胶原夹心培养中小鼠原代干细胞进行转染，分别转染SEMA7A_WT或SEMA7A_R148W结构物，并设置了不同的转染剂量，进行多染，结果显示Sema7aR145W突变可降低肝脏Bsep和Mrp2蛋白的表达，并且转染剂量越高，表达越低，呈剂量依赖性，两种关键蛋白表达的降低最终也导致了肝内胆汁淤积。 
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