Sirtuin 7通过NF-κB信号通路调节髓系细胞趋化因子(C-C基序)配体2分泌促进酒精相关性肝损伤

Sirtuin 7 Promotes Alcohol-Associated Liver Injury via Modulating Myeloid Cell Chemokine (C-C Motif) Ligand 2 Secretion through the NF-κB Signaling Pathway

作者信息Zhiqiang Wang, Gaoshuang Liang, Jinying Peng, Yiying Gu, Xiangwen Zhang, Cong Ding, Tingzi Yu, Zhuan Li
PMID39746506
发布时间2025-03
DOI10.1016/j.ajpath.2024.12.006

实验完整度

包含髓系特异性敲除小鼠模型、原代巨噬细胞和细胞系体外实验、体内抑制剂给药、分子机制(p65磷酸化)验证,多层级验证核心结论。

主要模型

Lyz2-Sirt7−/−小鼠 RAW264.7细胞 原代小鼠腹腔巨噬细胞

重点核对

Sirt7髓系特异性敲除小鼠模型 Lieber-DeCarli乙醇饮食(5%乙醇,28天)及急性灌胃(5 g/kg) LPS刺激(10 ng/mL) SIRT7抑制剂40569(2.5 mg/kg) p65磷酸化和核转位检测

摘要

酒精相关性肝病(ALD)的发病机制涉及乙醇诱导的肠道通透性增加、肠道释放的细菌产物、肝内炎症和肝损伤。肝巨噬细胞在介导酒精引起的炎症反应中起关键作用。Sirtuin 7(SIRT7)是一种NAD+依赖的III型组蛋白去乙酰化酶,被认为是多种人类疾病的治疗靶点。新出现的证据表明SIRT7参与免疫调节,但其是否参与ALD仍不清楚。在本研究中,使用髓系细胞特异性Sirt7敲除小鼠(Lyz2-Sirt7−/−)证明,敲除髓系细胞中的Sirt7可显著改善酒精诱导的肝损伤、炎症和细胞浸润,而对脂质代谢途径影响轻微。趋化因子(C-C基序)配体2(CCL2)被确定为Sirt7敲除后酒精处理下受损的主要靶标。体外研究证实,Sirt7敲除损害了巨噬细胞分泌CCL2和募集单核细胞的能力,而外源性CCL2逆转了这种损伤。在分子水平上,Sirt7敲除显著损害了脂多糖诱导的p65磷酸化和核定位。更重要的是,SIRT7抑制剂40569通过阻止CCL2在体内充分减轻了酒精诱导的肝损伤和肝脏炎症。当前数据因此揭示了髓系SIRT7通过NF-κB信号通路促进CCL2分泌介导ALD的新作用。靶向SIRT7可能为ALD提供基于机制的新治疗选择。

实验结论

提炼研究问题、关键发现与证据,快速把握文章的核心贡献。

研究问题
髓系细胞中的SIRT7是否参与酒精相关性肝损伤的发生及其机制。
核心机制
SIRT7通过NF-κB信号通路促进巨噬细胞分泌CCL2,从而加剧酒精诱导的肝损伤和炎症。
主要证据
髓系特异性敲除Sirt7减轻酒精诱导的肝损伤、炎症和细胞浸润;体外实验显示Sirt7敲除损害巨噬细胞CCL2分泌和单核细胞募集;Sirt7敲除降低LPS诱导的p65磷酸化和核转位;SIRT7抑制剂40569在体内外抑制CCL2并减轻肝损伤。
研究意义
靶向SIRT7可能为ALD提供基于机制的新治疗选择。

研究路径

按研究推进顺序梳理实验设计、验证步骤与关键观察。

1

建立小鼠ALD模型并评估肝损伤

评估髓系Sirt7敲除对酒精诱导肝损伤的影响。

使用Lyz2-Sirt7−/−和Sirt7fl/fl小鼠,通过Lieber-DeCarli乙醇饮食喂养28天并急性灌胃乙醇,检测血清ALT、AST、LDH水平,并进行HE染色。

2

检测脂质代谢变化

评估Sirt7敲除对酒精诱导肝脏脂质代谢的影响。

通过油红O染色、甘油三酯含量测定及实时定量PCR分析脂质合成和代谢相关基因表达。

3

评估肝脏炎症

评估Sirt7敲除对酒精诱导肝脏炎症的影响。

通过定量PCR检测炎症因子表达,免疫组化检测TNF-α、Ly6G、F4/80、CD11b阳性细胞浸润。

4

鉴定SIRT7调控的趋化因子

确定Sirt7敲除后受影响的趋化因子。

在肝脏组织和原代腹腔巨噬细胞中检测多种趋化因子表达,重点验证CCL2。

5

体外验证巨噬细胞功能

验证Sirt7敲除对巨噬细胞CCL2分泌和单核细胞募集的影响。

分离WT和Lyz2-Sirt7−/−腹膜巨噬细胞,LPS刺激后检测CCL2分泌和迁移实验。

6

分析NF-κB信号通路

研究SIRT7调节CCL2的分子机制。

通过Western blot和免疫荧光检测LPS诱导的p65磷酸化和核转位。

7

体内验证SIRT7抑制剂效果

评估SIRT7抑制剂40569对酒精性肝损伤的保护作用。

野生型小鼠喂食Lieber-DeCarli乙醇饮食,从第3周开始每日口服40569,检测肝损伤、炎症和CCL2水平。

研究方法

按研究目的归类文中使用的方法,便于定位所需技术。

产品清单

实验环节名称品牌货号
杜氏改良 Eagle 培养基Gibco--
胎牛血清Gibco--
青霉素/链霉素Gibco--
CO2 培养箱Thermo Fisher Scientific--
脂多糖Sigma-Aldrich--
化合物 40569ChemDiv--
抗SIRT7抗体BeyotimeAF7986
抗TNF-α抗体WanleibioWL01896
抗F4/80抗体Cell Signaling Technology70076
抗GAPDH抗体Proteintech60004g
抗p65抗体Signalway Antibody48676
抗磷酸化p65抗体Signalway Antibody11011
抗IκB抗体Signalway Antibody11152
CCL2抗体Santa Cruz Biotechnologysc52701
抗Ly6g抗体ServiceBioGB11229-100
BCA蛋白定量试剂盒Thermo Fisher Scientific--
PVDF膜Millipore--
增强化学发光检测系统Amersham Biosciences--
油红OServicebioG1015-100ML
蔡司Axiolab 5数字实验室显微镜Carl Zeiss AG--
Alexa Fluor 488偶联的山羊抗兔IgGInvitrogen--
DAPI----
徕卡共聚焦显微镜Leica--
ALT检测试剂盒Nanjing Jiancheng Bioengineering Institute--
AST检测试剂盒Nanjing Jiancheng Bioengineering Institute--
LDH检测试剂盒Nanjing Jiancheng Bioengineering Institute--
甘油三酯含量测定试剂盒Beijing Boxbio Science & Technology--
小鼠单核细胞趋化蛋白-1 ELISA试剂盒ZCi Bio--
酶标仪Thermo Scientific--
TRIzol试剂Vazyme--
RNA逆转录试剂盒Vazyme--
SYBR Green荧光染料TransGen Biotech--
CFX96实时荧光定量PCR仪Bio-Rad--
Lyz2-Cre小鼠Shanghai Model Organisms Center, Inc.--
Lieber-DeCarli液体对照饮食----
乙醇饮食----

关键环节

汇总复现实验时建议重点确认的条件及原文阅读提示。

环节核对要点
小鼠ALD模型
使用Lyz2-Sirt7−/−小鼠和Sirt7fl/fl对照,雄性,4周龄,每组5只;Lieber-DeCarli饮食含5%乙醇,喂养28天;最后单次灌胃31.5%乙醇(5 g/kg)或麦芽糖(9 g/kg),9小时后处死。
阅读提示:Materials and Methods, Mouse Models of ALD; Figure 1图注
体外巨噬细胞实验
分离腹膜巨噬细胞(6-8周龄小鼠),LPS刺激浓度10 ng/mL,刺激时间1小时(mRNA)或2小时(transwell);RAW264.7细胞维持于DMEM+10%FBS。
阅读提示:Materials and Methods, Cell Culture, Isolation of Mouse Peritoneal Macrophages, Transwell Co-Culture System; Figure 4图注
NF-κB信号通路检测
LPS刺激浓度10 ng/mL,刺激时间0.5或1小时;检测p65磷酸化(Western blot)和核转位(免疫荧光)。
阅读提示:Materials and Methods, Western Blot Analysis, Immunofluorescence; Figure 5图注
SIRT7抑制剂治疗
野生型小鼠喂食Lieber-DeCarli乙醇饮食,从第3周开始每日口服40569(2.5 mg/kg)溶于生理盐水,持续2周。
阅读提示:Materials and Methods, Mouse Models of ALD; Figure 6图注