IF=26.8|源井KO细胞助力脂肪性肝病新靶点发现

越来越多的证据表明，先天免疫特别是巨噬细胞激活，显著促进了代谢功能障碍相关脂肪性肝病（MASLD）的发展。因此，巨噬细胞参与炎症反应并与肝细胞和造血干细胞相互作用，是MASLD的潜在治疗靶点。MicroRNAs (miRNAs）是一类小的非编码RNA，可以结合和降解靶mRNA异常的miRNA的表达，调节下游基因对MASLD的发生或进展至关重要。除了靶基因的转录后调控外，已有证据表明miRNA在细胞核中存在并发挥调控作用。之前有文献报道巨噬细胞中的核miR-204-3p抑制CD36转录和巨噬细胞衍生泡沫细胞的形成，这一发现突出了miR-204-3p在调节基因转录中的核内功能，值得进一步研究。此外，miR-204-3p在几种炎症疾病相关的疾病模型中具有抗炎症作用，但其在MASLD中的意义尚不清楚。

中山大学梁思佳团队在Journal of Hepatology上发表了题为“Nuclear miR-204-3p mitigates metabolic dysfunction-associated steatotic liver disease in mice”的研究论文。该研究揭示了miR-204-3p抑制巨噬细胞炎症，协调巨噬细胞对肝细胞和HSCs的作用，改善脂肪性肝病。巨噬细胞miR-204-3p可能是MASLD的治疗靶点。其中，该研究采用了源井构建的TLR4基因敲除THP-1细胞来验证miR-204-3p的抗炎作用是否依赖于TLR4/JNK信号通路的抑制。

定量反转录 PCR 显示，在高脂饮食（HFD）小鼠和 ob/ob 小鼠的肝脏以及巨噬细胞中，miR-204-3p 表达降低。从参与者获得的样本的小 RNA 测序分析显示，在 MASLD患者的肝脏组织和外周血单个核细胞（PBMCs）中，miR-204-3p 水平也下调，且 PBMC中 miR-204-3p 水平与肝病症和损伤的严重程度呈负相关。总之，这些结果表明巨噬细胞 miR-204-3p 水平与肝脂肪变性、炎症、肝损伤和疾病的发生有关。

图 3：巨噬细胞 miR-204-3p 减轻肝细胞脂质积累和炎症

向上滑动阅览

为阐明 miR-204-3p 在巨噬细胞中抗炎作用的分子机制，作者对 miR-204-3p 上调后的巨噬细胞进行 RNAs 测序，发现表观遗传修饰相关基因本体关键词的差异表达基因富集，下调基因与 MASLD 相关通路高度相关；荧光原位杂交显示 miR-204-3p 在肝巨噬细胞中有明显核定位，在 MASH 和 HFD 喂养小鼠的肝脏中核 miR-204-3p 水平降低；作者确定了与代谢紊乱相关的 miR-204-3p 调节基因及潜在靶基因 ULK1 和NFXL1，实验证实 miR-204-3p 过表达后 ULK1 表达持续增加；RNA 杂交预测发现miR-204-3p 通过结合在 ULK1 转录起始位点-153bp 处的保守位点上调其启动子活性和转录物水平；同时，miR-204-3p 促进 HMDMs 中 ULK1 启动子上 RNAPII 的富集以及 H3K27 乙酰化和 H3K4 三甲基化，从而促进 ULK1 转录。

图 4: miR-204-3p 在细胞核中起作用，激活 ULK1 转录

鉴于 ULK1 在自噬起始中的重要性，作者研究 miR-204-3p 是否以自噬依赖方式限制巨噬细胞炎症，发现抑制自噬逆转了 miR-204-3p 对炎症反应的抑制，而诱导自噬增强了 TLR4/JNK 信号的失活，表明 miR-204-3p 与自噬相关。通过实验，作者证实 miR-204-3p 促进自噬体形成和与溶酶体融合，提高自噬通量，且 miR-204-3p 过表达上调了 15 个自噬相关基因的表达，其中 ATG4A、AMBRA1 和 ULK1mRNA 水平显著升高。此外，miR-204-3p 通过 ULK1 依赖的 VPS34 复合物激活来调节自噬起始，ULK1 抑制会消除 Beclin1 磷酸化和 VPS34 活性的升高。

图 5：miR-204-3p 通过恢复 ULK1 依赖性自噬抑制巨噬细胞炎症

为评估 miR-204-3p 和 ULK1 在肝脂肪变性中的功能关系，作者给 HFD 喂养的Ulk1-/-小鼠注射 AAV-control 或 AAV-204-3p，发现 Ulk1 缺失会导致肝脏重量/体重比等指标增加，巨噬细胞特异性 miR-204-3p 上调无法逆转这种情况，且 Ulk1-/-小鼠肝脏中 PparamRNA 水平下降，促 炎因子和炎症信号分子水 平升高。这些结果表明miR-204-3p 对肝脏脂肪变性的保护作用主要依赖于 ULK1。

图 6：Ulk1 缺乏可消除 miR-204-3p 对 MASLD 的保护作用