Cell Death Dis:自噬降解Cav-1促进肝窦内皮细胞开放
肝脏作为人体重要的代谢和解毒器官,承担着维持体内环境稳定的重要作用。然而,当肝脏受到各种因素的影响,如病毒、药物、酒精等,就可能发生纤维化,导致肝窦内皮细胞(LSECs)的结构和功能发生改变,从而引发一系列严重的肝脏疾病。
近年来,研究发现自噬在LSECs的开放过程中发挥着重要作用。自噬是一种细胞内物质降解和循环的过程,可以帮助细胞清除损伤的细胞器和病原体,维持细胞内稳态。在本研究中,我们发现纤维化肝脏中LSECs的自噬水平显著升高。进一步研究发现,自噬可以通过降解Cav-1蛋白来促进LSECs的开放。
Cav-1是一种细胞骨架蛋白,与细胞骨架的组装和细胞形态维持密切相关。研究显示,Cav-1的自噬降解与肌动蛋白细胞骨架和NO依赖性通路相互作用,影响内皮细胞的表型和功能。在CCl4诱导的LSECs开放过程中,自噬、Cav-1降解和肌动蛋白丝(F-actin)重塑同时发生。而自噬抑制剂3MA可以减少Cav-1的降解,维持LSECs窗孔,缓解CCl4诱导的纤维化。
进一步研究发现,NO依赖性通路在LSECs开放过程中发挥重要作用。NO依赖性通路通过PI3K-AKT-MTOR通路的减少和Cav-1的自噬降解的开始而下调。而VEGF可以抑制Cav-1和F-肌动蛋白重构的自噬降解,激活PI3K-AKT-MTOR通路,维持LSECs窗孔。抑制自噬可以减弱Cav-1和F-肌动蛋白重构的耗尽,维持LSECs窗孔并改善NO依赖性通路。阻断NO依赖性途径可以提高Cav-1的自噬降解,加重开放。
此外,Cav-1的过表达可以拯救雷帕霉素诱导的Cav-1自噬降解,维持LSECs窗孔;而AMPK依赖性自噬的激活,Cav-1的敲低可以再次促进开放。因此,Cav-1的自噬降解通过抑制NO依赖通路和F-肌动蛋白重塑来促进LSECs开放。