摘要
研究背景： 慢性胰腺炎（chronicpancreatitis,CP）是一种胰腺组织和功能不可逆改变的慢性炎症性疾病，其主要病理特征包括腺泡细胞萎缩、慢性炎症和胰腺纤维化。该疾病的病因复杂，涉及化学与代谢因素、特发性、遗传性、自身免疫性、急性胰腺炎（acutepancreatitis,AP）复发性和梗阻等多种因素。CP病程迁延，症状顽固，严重影响患者生活质量，甚至增加患胰腺癌的风险。胰腺纤维化是CP的典型病理特征，是一种损伤后的修复反应。在特定的细胞因子和促氧化环境的作用下，组织发生纤维化改变，最终导致器官功能障碍。目前，慢性胰腺炎纤维化的确切机制尚不清楚。 分泌磷蛋白1（secretedphosphoprotein-1,Spp1），又称为骨桥蛋白，尽管Spp1在肝、肾和心脏等组织纤维化中的作用已有所了解，但其在促进胰腺纤维化方面的作用不明确。 研究目的： 本课题旨在探究Spp1介导AP向CP进展的纤维化分子机制。研究方法： （1）通过生物信息学分析AP和CP的mRNA转录组数据集，筛选并鉴定了AP向CP进展的关键基因，并进行了功能富集分析。接着，利用雨蛙肽构建了小鼠AP和CP模型，提取RNA进行RT-qPCR，检测连接AP和CP关键基因的mRNA表达水平。通过单细胞测序分析了CP数据集，进一步探究了关键基因在胰腺各细胞中的表达情况。 （2）在动物水平，我们构建了雨蛙肽诱导的AP和牛磺胆酸钠诱导的AP模型，采用WesternBlot检测AP向CP进展的关键基因Spp1的蛋白表达水平。此外，构建了雨蛙肽诱导的CP，收集小鼠的体征指标并进行了胰腺组织解剖、HE染色和Masson染色等病理学分析，评估了关键基因Spp1与胰腺炎的严重程度和纤维化程度的关系。 （3）在细胞水平，培养了小鼠胰腺腺泡癌266-6细胞、巨噬细胞、原代胰腺腺泡细胞和胰腺星状细胞，使用了WesternBlot检测关键基因Spp1的蛋白表达水平。 （4）针对纤维化关键基因Spp1，构建慢病毒质粒载体，敲低PSCs中的Spp1，进一步探讨其在纤维化过程中的作用机制。 研究结果： （1）Spp1是AP向CP进展的关键基因：本研究发现AP和CP共同差异表达的基因有49个，通过一系列算法，确定了7个AP向CP进展关键基因，包括Jun、Cd44、Epcam、Spp1、Anxa2、Hsp90aa1和Cd9。RT-qPCR实验表明，与健康小鼠对照组相比，AP组和CP组的关键基因mRNA表达水平上调。通过单细胞测序分析7个关键基因在胰腺各细胞中表达情况，每个基因的细胞分布情况各异。 （2）Spp1表达水平与胰腺纤维化程度相关：在动物模型中发现，Spp1在AP模型小鼠胰腺组织中无显著变化，在AP向CP进展的病理过程中，胰腺纤维化程度逐渐加重，Spp1的蛋白水平逐渐升高。 （3）Spp1参与胰腺星状细胞活化：在细胞模型中发现，Spp1在原代腺泡细胞和胰腺星状细胞中表达升高，而在小鼠胰腺腺泡癌266-6细胞和巨噬细胞中无显著变化。 （4）Spp1介导胰腺星状细胞活化：本研究成功构建了重组质粒sh-Spp1并转染进胰腺星状细胞，结果显示，敲低胰腺星状细胞中的Spp1可以降低肌成纤维细胞标志物α-平滑肌肌动蛋白和I型胶原的蛋白表达水平，从而抑制胰腺星状细胞活化。 结论： 综上所述，我们的生物信息学分析及体内体外实验表明Spp1是AP向CP发展的关键基因，Spp1介导胰腺星状细胞活化从而参与了胰腺纤维化。研究结果丰富了Spp1对胰腺纤维化的作用，为CP的治疗提供新的靶点和治疗策略，从而减轻患者的痛苦并降低相关疾病的发病率。
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