免费医学论文发表-通过转录组学方法挖掘血吸虫病诱导的肝纤维化的宿主候选调节因子对青蒿琥酯治疗的反应

抽象

背景

据报道，青蒿琥酯（ART）在各种器官中具有抗纤维化作用。其潜在机制尚未得到系统阐明。我们旨在阐明ART对日本血吸虫（S.日本）在实验感染的啮齿动物模型中及其潜在的潜在机制。

方法

使用CCK-8和膜联蛋白V-FITC / PI染色测定法评估ART对肝星状细胞（HSC）的影响。在感染S的蒙古沙鼠模型中建立了肝纤维化的实验模型。日本尾蚴，然后用20毫克/千克或40毫克/千克ART处理。测定肝组织中羟脯氨酸（Hyp）含量、丙二醛（MDA）含量、超氧化物歧化酶（SOD）和谷胱甘肽过氧化物酶（GPX）活性，观察肝组织组织病理学变化。进行肝组织的全转录组RNA测序（RNA-seq）。使用生物信息学分析鉴定差异表达基因（DEG），并通过定量PCR（qPCR）和蛋白质印迹测定进行验证。

结果

ART以剂量依赖性方式显着抑制HSC的增殖并诱导HSC的凋亡。在体内，与模型（MOD）组相比，ART-H组的Hyp含量显着降低，ART-H组的GPX活性显着高于MOD组。此外，抗逆转录病毒治疗显著降低了胶原蛋白的产生（p <0.05）。共鉴定出与ART诱导的抗血吸虫病肝纤维化相关的158个DEG和44个差异表达的miRNA。所选DEG的qPCR和蛋白质印迹结果与测序结果一致。这些DEG与免疫和炎症反应、整合素介导的信号传导和toll样受体信号传导等关键途径有关。

结论

ART使用蒙古沙鼠模型对S诱导的肝纤维化有效。日本感染。我们通过转录组学方法确定了血吸虫病诱导的肝纤维化响应ART的宿主候选调节因子。

作者摘要

据报道，青蒿琥酯（ART）具有抗纤维化作用，但尚未系统阐明其潜在机制。在这里，我们评估了ART对体外和体内抗肝纤维化的影响。研究发现ART显著抑制HSCs的增殖并诱导HSCs的凋亡。并且ART使用蒙古沙鼠模型诱导的日本血吸虫（S.日本）感染。与MOD组相比，ART-H组的HYP含量显着降低，ART-H组的GPX活性显着高于MOD组。此外，ART治疗显著降低了胶原蛋白的产生（p<0.05）。通过转录组学方法鉴定出与ART诱导的抗血吸虫病肝纤维化相关的158个DEGs和44个差异表达的miRNA。这些DEG与免疫和炎症反应、整合素介导的信号传导和toll样受体信号传导等关键途径有关。我们的研究结果表明，ART对肝纤维化有效。此外，我们确定了30个响应ART的宿主候选调节因子，并为更好地了解ART对抗肝纤维化的分子机制提供了基础。

数字

Fig 4Fig 5图1图2图3Fig 4Fig 5图1图2图3

引文： 袁彦， 吕旭， 吴彦， 翁荫， 戴芳， 丁华， 等. （2023） 通过转录组学方法挖掘血吸虫病诱导的肝纤维化的宿主候选调节因子对青蒿琥酯治疗的反应。PLoS Negl Trop Dis 17（9）： e0011626. https://doi.org/10.1371/journal.pntd.0011626

编辑 器： Krystyna Cwiklinski，利物浦大学，英国

收到： 28月 2022， 29;接受： 2023月 29， 2023;发表： <>月 <>， <>

版权所有： ? 2023 袁等这是一篇根据知识共享署名许可条款分发的开放获取文章，该许可允许在任何媒体上不受限制地使用、分发和复制，前提是注明原作者和来源。

数据可用性： 支持本研究结果的原始RNA测序数据可在国家生物技术信息中心（NCBI）的测序阅读档案中公开获得（项目编号PRJNA846574）。

资金： 本研究得到了国家自然科学基金（QMK批准号31501050）、浙江省高层次创新健康人才培养计划（批准号：Provide.WJW2021002 QMK），浙江省基础公益研究项目（批准号）。LGF22H180015富卫）、浙江省卫生健康委员会医疗卫生科技项目（批准号：2020KY530）、丽水市科技重大专项（批准号：2023GYX03）、浙江省医疗卫生科技计划（批准号：2203GYX2023）、浙江省医疗卫生科技计划（批准号：1019KY<>）、浙江省卫生健康科技计划（批准号：<>KY<>）、丽水市科技重大专项（批准号：<>GYX<>）、浙江省医疗卫生科技计划（批准号：<>GYX<>）、浙江省医疗卫生科技计划（批准号：<>GYX<>）。WKJ-ZJ-<> 至 SHL），以及中央主导地方科技发展基金项目（授予 SHL 的拨款号 <>ZY<>）。资助者在研究设计、数据收集和分析、发表决定或手稿准备方面没有任何作用。

竞争利益： 提交人声明不存在相互竞争的利益。

介绍

肝纤维化是一个非常复杂的动态病理过程，其特征是肝星状细胞（HSC）的活化，免疫和炎症，细胞外基质（ECM）蛋白和纤维化增加，这涉及各种细胞类型中多种信号通路的激活或抑制[1]。肝纤维化的主要危险因素包括肝炎病毒感染、日本血吸虫感染、酒精性肝病、药物和代谢紊乱[2]。许多关于肝纤维化机制的研究主要集中在HSCs的激活上，因此活化的HSC被认为是抗纤维化靶点[3]。虽然有几种药物或小分子药物正在临床试验中，但很少有药物或小分子被批准用于治疗肝纤维化[4]。

数十种天然化合物在体内和体外的各种肝纤维化模型中发挥抗纤维化作用。福正华宇（FZHY）是中国国家食品药品监督管理局（NO：Z20050546）批准用于治疗肝纤维化的中药，由丹参、冬虫夏草（Berk.）组成。Sae.， Prunus persica （L.） Batsch， Pinus massoniana Lamb.， pentaphyllum （Thunb.）牧野和五味子（图尔茨）贝尔。FZHY可通过抑制HSCs活化和炎症反应、调节ECM沉积、抑制肝窦毛细血管形成和血管生成来减轻肝纤维化[5,6]。最近，Luo等人表明，FZHY和青蒿琥酯（ART）可以通过调节线粒体自噬来缓解血吸虫病诱导的肝纤维化[7]。ART是从青蒿茎叶中提取的青蒿素的稳定衍生物，具有多种药理作用，包括抗炎、抗肿瘤和抗纤维化活性[8-10]。此外，ART可通过炎症浸润、铁蛋白自噬、胶原蛋白合成、HSC细胞凋亡等不同机制抑制纤维化[11-13]。一些研究也证明，ART通过调节线粒体功能来预防血吸虫病诱发的肝纤维化[7,14]。目前，关于抗纤维化抗纤维化机制的现有研究仍然支离破碎。

蒙古沙鼠是相对适宜的沙鼠宿主。日本。蒙古沙鼠血吸虫病诱导的肝纤维化是一个非常缓慢的过程，因为沙鼠不断分泌可溶性卵抗原（SEA）刺激，这与人肝的病理损伤过程相似[15]。此外，与新西兰兔模型不同，蒙古沙鼠模型在晚期肝纤维化阶段不会经历缓慢的自我修复[16]。它是感染性肝纤维化患者最真实的病理再现。

在此，我们评估了ART对体外和体内肝纤维化的影响。随后，利用肝组织全转录组测序（RNA-seq）筛选与ART治疗相关的差异表达基因（DEGs），以探讨ART对血吸虫病诱导的肝纤维化影响的潜在调控机制。

方法

研究方案的伦理批准

动物实验获得浙江省实验动物中心（中国浙江）实验动物福利伦理委员会的批准。

HSC增殖和细胞凋亡检测

Xu等人产生的LX-2细胞系以中间丝蛋白a-SMA的表达为特征，这是活化HSC的标志物，通过免疫细胞化学和蛋白质免疫分析确定[17]。活化的造血干细胞是ECM的主要来源，活化的造血干细胞的增殖抑制或凋亡可以减少ECM的产生，从而减轻纤维化。细胞计数试剂盒-8（CCK-8）测定用于检测ART处理的HSC的增殖。 简而言之，将HSC（2000个细胞/孔）接种到96孔板中并暴露于不同浓度的ART（10,20,40,60,80,100和120μM），对照组和空白组用等体积的磷酸盐缓冲盐水处理。孵育24小时后，每孔补充10μLCCK-8溶液并孵育1小时。通过测量450nm处的吸光度来确定细胞活力。每个实验一式三份进行。

通过异硫氰酸荧光素（FITC）/碘化丙啶（PI）染色评估HSC的凋亡。简而言之，HSC （1 × 104细胞/孔）接种到24孔板中，并暴露于不同浓度的ART（40和80μM）48小时。每个孔补充195 μL膜联蛋白V-FITC结合溶液和5 μL膜联蛋白V-FITC的混合物，然后加入10 μLPI颜料。在10-20°C的黑暗中孵育20-25分钟后，在荧光显微镜下观察细胞。

动物模型和抗逆转录病毒治疗

实验中使用了80只清洁级雄性蒙古沙鼠（重1克）。通过将受感染的水浸蜗牛暴露在光线下5.30 h来诱导和收集日本尾蚴，并在光学显微镜下直接观察计数。为建立血吸虫病动物模型，80只蒙古沙鼠感染18 S。尾蚴通过腹部贴片法。吡喹酮（PZQ）几十年来一直被用作治疗血吸虫病（尤其是成虫）的关键临床药物，用于消除致病物质[19,1]。感染后75周，用<>%羧甲基纤维素钠（CMC-Na）溶液稀释的蒙古沙鼠，剂量为<> mg/kg·d-1通过口服强饲法3天。感染后1周，将感染沙鼠随机分为20组：模型感染组（<>%CMC-Na，MOD），低剂量ART治疗组（<> mg/kg·d-1，ART-L）和高剂量ART治疗组（40 mg/kg·d-1，第-H条）。ART-L和ART-H组中的蒙古沙鼠通过口服强饲法每天一次，用相应浓度的0.2mL ART溶液处理，持续12周。未感染对照组（CON）和MOD组的蒙古沙鼠通过口服强饲法每天一次给予0.2mL 1%CMC-Na溶液，持续12周。

生化指标测量和组织学评估

用1倍的组织匀浆研磨约9g肝组织，然后以3,500rpm / min离心10分钟。然后，使用10%盐水匀浆悬浮液根据制造商的说明使用标准商业试剂盒检测谷胱甘肽过氧化物酶（GPX），超氧化物歧化酶（SOD）和丙二醛（MDA）（南京建成生物工程研究所，中国南京）和羟脯氨酸（Hyp）（北京Solarbio科技有限公司，中国北京）。

组织活检用于评估 ART 给药前的炎症和纤维化状态。简而言之，异氟烷麻醉的蒙古沙鼠被固定。皮肤消毒后，使用无菌手术刀切开约0.5厘米的皮肤切口。从肝脏左叶的上部取出一小块肝组织。肝脏用含肝素钠的止血纱布覆盖止血，然后用碘化消毒缝合的伤口表面。光照射用于恢复体温。沙鼠在手术前后禁食12小时。

将每个蒙古沙鼠肝脏左外侧叶的上段固定在10%福尔马林中，嵌入石蜡中，切片并用苏木精-伊红（H&E）和Masson的三色染色以进行光学显微镜检查。Ishak评分系统用于评估肝脏炎症和纤维化的程度[20]。简而言之，纤维化被测量为：0（无纤维化），1至2（轻度纤维化），3至4（中度纤维化），5（严重纤维化）和6（肝硬化）。

全转录组测序

总RNA由Trizol regent（Invitrogen，CA，USA）从肝组织中分离（n = 2）。然后，使用Nanodrop 2000测量RNA浓度和纯度。使用琼脂糖凝胶电泳和生物分析仪2100（美国加利福尼亚州安捷伦）评估RNA完整性，RNA完整性数（RIN）>7.0被认为足以进行微阵列分析。使用TruSeq小型RNA样品制备试剂盒（美国圣地亚哥Illumina）构建了一个小型RNA文库，并在Illumina Hi-seq 2500上进行单端测序。对于Illumina Hi-seq 4000上的链特异性文库构建和配对末端测序，使用Epicenter Ribo-Zero Gold试剂盒（美国圣地亚哥Illumina）纯化RNA样品并碎裂成小块。然后根据制造商的方案，使用RNA-seq样品制备试剂盒（美国圣地亚哥Illumina）对切割的RNA片段进行反向转录，以创建最终的互补DNA（cDNA）文库。

数据处理和生物信息学分析

原始读数由Cutadapt处理以生成干净的读取，并通过FastQC（http://www.bioinformatics.babraham.ac.uk/projects/fastqc/）进行验证。然后将干净的读数映射到蒙古沙鼠（https://www.ncbi.nlm.nih.gov/genome/?term=Mongolian%20gerbil）的参考基因组，并使用StringTie组装。来自蒙古沙鼠样本的转录组被合并，以使用 Perl 脚本重建全面的转录组。通过计算每百万个映射片段（FPKM）每千碱基外显子的片段来分析RNA-seq的转录水平表达。具有log2倍变化（FC）>1或log2 FC<-1和p<0.05的DEG被R包Ballgown选择。对这些DEG的基因本体（GO）术语和京都基因和基因组百科全书（KEGG）通路进行了注释。使用STRING在线分析工具（https://string-db.org/）进行DEG的蛋白质-蛋白质相互作用（PPI）网络。通过Cytoscape软件3.7.2对PPI网络进行可视化和分析，选择前30个DEG作为枢纽基因。对于microRNA（miRNA）分析，使用BLAST搜索将具有18-26个核苷酸的独特序列映射到miRBase 21.0中的特定物种前体，以鉴定已知的miRNA和新的3p和5p衍生miRNA。利用OmicStudio工具在 https://www.omicstudio.cn/tool 基于TargetScan（5.0）和Miranda（3.3a）进行miRNA靶基因的预测，筛选阈值为TargetScan_score ≥50，miranda_Energy <-10。

定量 PCR （qPCR） 和蛋白质印迹测定

为了验证RNA-seq结果，使用Trizol regent从肝组织中提取总RNA。使用cDNA逆转录试剂盒对200 ng的总RNA进行每个样品的逆转录（塔卡拉，北京，中国）。此后，利用实时荧光qPCR检测候选基因的表达水平。引物采用引物5.0软件（S1表）设计，由青科生物科技有限公司（中国北京）合成。使用2-ΔΔCt法和GAPDH作为各样本的内部参照基因。

使用总蛋白提取试剂盒提取肝组织的总蛋白。使用BCA试剂盒（Sheng gong，上海，中国）测定总蛋白浓度。然后，将30μg每个蛋白质样品在100°C下变性10分钟，并通过十二烷基硫酸钠聚丙烯酰胺凝胶电泳（SDS-PAGE）分离。然后将蛋白质样品转移到聚偏二氟乙烯膜上，用5%非脂肪牛奶封闭1小时，并用相关抗体印迹（Proteintech，武汉，中国）。使用增强型化学发光试剂进行显色。使用Alpha软件处理系统分析目标波段的光密度值。

统计分析

数据以平均值表示±SEM。 使用SPSS 26.0和Graph Pad Prism 8.4软件进行统计分析。使用单因素方差分析（ANOVA）与Tukey检验和学生t检验进行组间统计比较。p<0.05被认为具有统计学意义。

结果

ART对HSC和动物模型的影响

使用CCK-8和FITC / PI双染色法研究了ART对HSC的影响。ART处理后，在显微镜下观察细胞凋亡形态变化。结果表明，ART（10 μM）在处理后24 h显著抑制HSCs增殖（p<与对照组相比为0.05）（图1A和1B）。同时，凋亡细胞的数量随着ART浓度的增加而逐渐增加（图1C）。图2A显示了体内研究的相应时间表。ART治疗12周后，与MOD组相比，ART-H组的Hyp含量显著降低（p<0.01），GPX活性显著增加。而MDA含量和SOD活性的变化没有显示出统计学意义（图2B）。MOD组的肝脏呈栗褐色，体积略增，边缘钝。ART-H组的肝脏形态和颜色有明显改善;然而，肝脏指数的变化并不显著（S2表）。通过H&E和Masson的三色染色评估肝脏的组织病理学变化。与CON组相比，MOD组炎症细胞浸润和胶原纤维沉积显著增加（p<0.05），而ART-H组胶原沉积显著减少，表明40 μMART对肝纤维化有显著的保护作用（p<0.01）。此外，我们比较了组内ART治疗前后的评分，发现数周后，MOD组和ART-L组炎症和纤维化的变化不明显，ART-H组的纤维化水平与给药前相比有所下降（图2C）。

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图1. 抗逆转录病毒治疗对造血干细胞的影响。

（A）在倒置相衬显微镜（24×放大倍率下用不同ART浓度处理100小时后的HSCs形态。（B）用不同浓度的ART在450nm吸光度值下计算24小时的HSC的活力。 （C）用不同浓度的ART处理24小时后凋亡细胞的荧光显微镜图像，放大倍数为100×。数据以平均± SEM （n = 3） 表示。p< 0.001 vs CON组。

https://doi.org/10.1371/journal.pntd.0011626.g001

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图2. ART对蒙古沙鼠血吸虫病所致肝纤维化的影响.

（一）体内研究时间表。（b）Hyp，MDA，SOD和GPX的水平。（C）肝组织的肝脏形态和病理变化（100×放大倍数），ART治疗后HE和Masson染色评分的统计分析（左）。ART治疗前后HE和Masson染色评分的统计分析（右）。数据以平均± SEM （n = 3） 表示。** p< 0.01 和 *** p <0.001 与 CON 组。 p< 0.05 vs MOD 组）。#

https://doi.org/10.1371/journal.pntd.0011626.g002

血吸虫病诱导的肝纤维化响应ART的转录组表达谱

对于每个测序文库，Q20、Q30和GC含量的读数分别超过99%、96%和47%，这表明高质量的干净数据（S3表）。同时，超过90%的总读数被成功映射到参考基因组（S4表）。然后将成功映射的读取用于后续分析。DEG被选为log2（FC）>1或log2（FC）<-1，P值

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图3. DEG的筛选和验证。

（A）火山图，（B）维恩图和（C）DEG的热图。（D）降解酶链反应的验证。（E） DEG的蛋白质印迹验证。数据以平均± SEM （n = 2） 表示。** p< 0.01 和 *** p< 0.001 vs CON组; p< 0.001 vs MOD 组。###

https://doi.org/10.1371/journal.pntd.0011626.g003

DEGs富集分析与PPI网络建设

随后，分别对上述158个抗逆转录病毒治疗相关效应的GO和KEGG富集分析，探讨抗逆转录病毒治疗的潜在机制。前20个重要的GO和KEGG途径术语显示在图4A和4B中。GO分析表明，这些DEGs主要富集于免疫应答、炎症应答和整合素介导的信号通路。（图4A）。KEGG通路分析显示，这些DEG主要富集于补体和凝血级联、趋化因子信号通路、FC γ-R介导的吞噬作用、局灶性粘附、血小板活化、Toll样受体信号通路和HIF-1信号通路（图4B）。158个DEG的PPI网络产生了109个节点和271条边（p< 1.0–16），选择前30个DEG作为枢纽基因（图4C）。6个miRNA（miR-193a-3p、miR-370-3p、miR-365-3p、miR-2137、miR-3473b和miR-3473e）的大多数预测靶基因也与ART诱导的抗血吸虫病肝纤维化相关的中心基因差异表达，包括Tlr4、Cyth4、Irf8、Nckap1l、Myo1F、Src、Fscn1、Adamtsl2、Prkcd、Surf4和Ddit4（S5表）。这些DEG与关键途径有关，例如免疫和炎症反应，整合素介导的信号传导和Toll样受体信号通路。

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图4. DEGs和PPI网络建设的富集分析。

（A）GO富集分析。（B）KEGG途径富集分析。（三）一、生产者价格指数分析;蓝色代表下调基因，红色代表上调基因。b、基于细胞Hubba度算法的前30个枢纽基因;深红色表示高度连接。

https://doi.org/10.1371/journal.pntd.0011626.g004

讨论

血吸虫病，包括由血吸虫引起的病例。日本，主要导致肝纤维化和晚期疾病，如门静脉高压[21]。PZQ因其高效而被批准用于治疗血吸虫病。单剂量400mg/kg口服PZQ可使小鼠蠕虫减少率为88-100%[22]，这表明我们的剂量（75mg/kg，持续3天）可有效杀死蠕虫。此外，ART能有效杀死幼年血吸虫，对预防血吸虫病有很好的效果，因此不能发育成成虫而产卵[23]。然而，既往研究表明，去除或消除病原体可能不足以阻止肝纤维化进展[24]。

ART因其各种药理学特性而受到相当多的关注。虽然ART的抗纤维化作用已被证实，但具体的分子机制尚未得到系统阐明[25]。本研究探讨了ART对HSC和S肝纤维化的影响。粳稻感染的蒙古沙鼠模型。通过对肝组织进行RNA-seq分析，探讨ART在肝纤维化中的潜在分子机制。

我们的数据显示，ART在体外显著抑制了HSCs的增殖并诱导其凋亡，并有效缓解了血吸虫病诱导的体内肝纤维化。在HSC中，ART在10-20μM的浓度范围内以剂量依赖性方式显着抑制细胞增殖。此外，凋亡细胞的数量随着ART浓度的增加而逐渐增加，表明ART以剂量依赖性方式促进细胞凋亡。最近的一项研究还表明，ART通过抑制线粒体功能促进HSC细胞凋亡[14]。此外，我们成功地使用了由S诱导的肝纤维化的蒙古沙鼠模型。日本尾蚴感染探讨ART在体内的抗纤维化活性。一项关于静脉注射ART对大鼠急性毒性的研究表明，大鼠的LD50值为488mg/kg[26]。我们之前的长期毒性研究表明，大鼠口服青蒿琥酯的LD50，每日28次，持续150d，为25mg/kg/d，安全剂量为27mg/kg/d[40]。因此，对于沙鼠，我们选择了14mg/kg的高剂量，这在动物实验中是相对安全的。研究发现，强饲ATR治疗略微改善了ART-H组的肝指数，减少了炎症细胞浸润和胶原沉积，这与先前一项研究的结果一致，该研究发现，在小鼠模型中，ART干预组的纤维化和肉芽肿面积减少[23]。我们的研究存在一个局限性，即在PZQ治疗后和ART治疗之前没有对活蛋进行测试，这导致ART的抗纤维化作用不是由于其对卵子的杀灭作用的结论是不令人信服的。但研究表明，ART对幼年血吸虫有效，对预防血吸虫病有很好的效果，因此不会引起虫卵的存活和排出[<>]。此外，在ART给药前，通过组织活检未发现活的成虫或虫卵。此外，PZQ在MOD组中没有减少纤维化，这表明ART组纤维化的减少是由于它的抗纤维化作用而不是其抗疟作用。总之，这些结果表明，ART可以在一定程度上缓解血吸虫病引起的肝纤维化。

为了进一步探索ART的抗纤维化机制，我们对CON，MOD和ART组的肝脏转录组RNA-seq进行了转录。此外，生物信息学分析确定了158个与ART诱导的抗血吸虫病肝纤维化相关的DEG。GO功能分析表明，这些DEGs参与免疫应答、细胞外空间和钙离子转运项。KEGG通路分析显示，DEGs在免疫应答、局灶粘附、血小板活化和HIF-1信号通路中均有显著富集。

目前的肝纤维化治疗策略直接抑制HSCs活化，诱导活化的HSCs凋亡，增加ECM降解并抑制炎症（图5）。HSC的激活在肝纤维化中至关重要，TGF-β1负责HSCs的激活。Src家族酪氨酸激酶在肺、肾、肝等各器官纤维化中被激活，被认为是纤维化病理过程中TGF-β1信号的放大器[28]。组织细胞缺氧条件下活化的Src可以介导TGF-β1诱导的Ctgf表达，进一步刺激胶原蛋白分泌，最终加速纤维化过程[29,30]。目前，Src已成为各种器官纤维化的潜在治疗靶点。例如，酪氨酸激酶活性抑制剂Sarakatinib已被食品药品监督管理局批准用于治疗特发性肺纤维化[31,32]。我们的RNA-seq结果显示，与MOD组相比，ART组的Src显着下调，这表明Src是肝纤维化ART的潜在靶点[33]。此外，已有研究报道，ART通过调节HSC的线粒体功能来预防血吸虫病诱导的肝纤维化[7,14]。本研究确定了六种线粒体相关的DEG（Ddit4，Ndufa7，Higd2a，Ucp2，Mrpl36和Fahd1），它们是ART的潜在靶标。Ddit4在应激下表达，位于HIF-1α下游，HIF-34α负调节哺乳动物mTOR诱导的细胞增殖靶标并诱导自噬[35,30]。CTSS是本研究中确定的前<>个DEG之一。它通过调节钙促进细胞迁移和侵袭2+体内平衡和ECM降解[36]。研究表明，抑制Ctss可增加线粒体钙单转运蛋白的表达，增强线粒体Ca的吸收能力2+，导致线粒体钙2+超负荷，产生大量ROS和线粒体介导的细胞凋亡[37]。然而，需要进一步的体内实验验证来证实这一有趣的假设。

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图5. 血吸虫病诱导的肝纤维化对ART治疗的潜在候选调节剂。

红色箭头表示上调基因，绿色箭头表示下调基因;星号表示先前报告的基因。“X”表示纤维化过程阻塞。ART可以通过减少炎症，抑制HSC活化和减少胶原蛋白沉积来缓解沙鼠模型中的肝纤维化。日本血吸虫感染引起的肝纤维化是虫卵在肝脏中沉积的结果。成熟的卵子受到SEA的血管和肝细胞损伤，从而引发卵肉芽肿，由受损的肝细胞调节复杂的免疫炎症反应，从而招募免疫细胞。ART可能通过上调可能抑制TLR193信号传导的miR-3a-4p和抑制产生促纤维化细胞因子（如TGF-β1）来减少肝脏炎症，从而抑制HSCs的激活。ART还可能通过线粒体途径诱导活化的HSC细胞凋亡。它可能通过下调与胶原蛋白合成相关的基因（如Ctgf，Qsox1和Itgb2）来减少ECM沉积。

https://doi.org/10.1371/journal.pntd.0011626.g005

ECM的过度沉积是肝纤维化的主要病理特征，因此增加ECM降解是抗纤维化治疗的关键策略。RNA-seq和PPI分析显示，几种DEG，如Ctgf、Qsox1、Fscn1、Myo1f、Lpxn、Scin、Parvg、Itgb2和Fermt3，可能参与肌动蛋白细胞骨架组装和ECM粘附的调控[38-41]。有趣的是，据报道，Ctgf在各种纤维化疾病（包括肺、肾、皮肤和肝纤维化）中上调[42,43]。抑制Ctgf灭活的HSC并减少ECM形成[44,45]。因此，Ctgf可能是逆转肝纤维化的潜在治疗靶点。

结论

综上所述，我们成功地使用了S诱导肝纤维化的蒙古沙鼠模型。日本尾蚴感染，模仿人类感染。疗效试验表明，ART在体外和体内有效预防肝纤维化。ART可通过减少炎症和胶原纤维沉积来有效缓解血吸虫病引起的肝纤维化。我们建立了第一个全面的转录谱，挖掘了宿主候选调节因子，并概述了血吸虫病诱导的肝纤维化响应ART机制的复杂网络。本研究的结果对于了解ART的作用机制和验证血吸虫病诱导的肝纤维化的潜在诊断标志物或新型治疗药物至关重要。

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引用

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