【大綱】
●組織巨噬細胞起源之巨噬細胞凋亡抑制因子(Tissue macrophage-derived apoptosis inhibitor of macrophage, AIM)。
循環蛋白質。
由組織巨噬細胞製造而生(主要為肝臟Kupffer細胞)。
具有抑制許多疾病的功能:
●肥胖
●單純性脂肪肝
●肝細胞癌
●急性腎損傷(acute kidney injury, AKI)
●健康時,高濃度非活化AIM與IgM結合在血中循環。
●AKI時,AIM從IgM中分離出,以增進疾病復原活性。
●貓AIM有著與IgM極高的結合能力,不易從IgM中分離出。
●貓化AIM小鼠展現AKI修復力的缺陷à與貓相似。
【介紹】
●貓AKI時,AIM不易從IgM中分離而出,因此無AIM出現於尿液中。
導致AKI無法有效率地被修復。
●以貓化AIM小鼠作為研究對象時,AKI時期下其AIM表現結果與貓相似,皆印證無有效AKI修復力。
●AIM亦對於對抗其他疾病有正向效益:
肥胖。
肥胖相關脂肪肝疾病:包括肝細胞癌。
AIM能與脂肪細胞與肝細胞接合,藉此不活化細胞質脂肪酸合成酶。
●降低之脂肪特異性蛋白質27與脂滴包被蛋白等物的生成。
●預防肥胖與脂肪變性。
●肝細胞癌:
其癌細胞並不會和AIM結合,AIM會累積在細胞表面,不活化許多肝細胞癌表面的調節因子,促進補體C3沉積,誘發壞死細胞死亡。
許多缺乏AIM小鼠在餵食1年高脂肪飲食的情況下發展出肝細胞癌、野生小鼠則無發展出此疾病。
當AIM缺乏小鼠被餵食高果糖飲食:肝細胞癌發生率增加。
【研究目的】
●貓AIM是否會與脂肪細胞與肝細胞合併,並懷有之脂肪分解效力與小鼠AIM的比較。
●探討餵食高脂肪飲食的小鼠在肥胖、脂肪肝、相關脂肪組織之炎症反應與肝臟狀況的進程。
●分析長期高果糖飲食後的肝細胞癌發生率。
【研究結果】
1.貓AIM會與脂肪細胞結合並促進脂肪分解
●貓AIM與鼠AIM皆能被CD36表現細胞內吞。
●貓AIM與鼠AIM皆能良好地與副睪脂肪中的脂肪細胞結合。
●貓AIM與鼠AIM皆能進入脂肪細胞與肝細胞中,促進脂肪分解。
2.血液中缺乏AIM釋放的話會加速肥胖與脂肪肝
●以高果糖飲食餵食4組別小鼠:
貓化AIM小鼠
野生小鼠
AIM缺乏小鼠
無法分泌IgM的小鼠:對照組
●餵食12周後,貓化AIM小鼠的體重增長比起野生小鼠來得顯著劇烈;與AIM缺乏小鼠比起來僅有稍微增長,但無統計上之顯著差異;無法分泌IgM的小鼠與貓化AIM小鼠的體重增長幅度相似。
3.炎症反應與纖維化和自由AIM有無間的相關性
●肝臟內脂肪累積過多會導致慢性肝臟發炎與肝纖維化。
●漸進性發炎與纖維化是肝細胞癌的主要風險因子。
●AIM藉由活化補體系統來促進癌化肝細胞的細胞壞死。
●在餵食高果糖飲食1年後:
野生小鼠的肝細胞癌發生率:0%。
AIM缺乏小鼠的肝細胞癌發生率:將近100%。
4.在缺乏AIM的情況下抑制肝細胞癌發展的情況
●肝細胞癌的發生率在貓化AIM小鼠中顯著地被抑制著。
●血循環中自由AIM非主要預防肝細胞癌的因子。
●肝Kupffer細胞分泌出的AIM會直接累積在細胞表面,錯進癌化細胞壞死。
【討論】
●大量AIM蛋白質多以非活化型態儲存於血液中。
●缺乏自由AIM會導致小鼠發生過度肥胖的表現。
脂肪組織中油脂沉著的調節是由循環AIM所引導的。
●缺乏IgM的情況下:
肝細胞癌:於貓化小鼠的發生率相較於AIM缺乏小鼠來得顯著降低。
●由肝Kupffer巨噬細胞製造的AIM能直接將癌化肝細胞作為目標,促進細胞死亡。
●此研究支持肝Kupffer細胞製造的AIM增加對於肝細胞癌有治療效果。
●組織巨噬細胞表現的AIM是由LXR/RXR異二聚體調節,LXR促效劑能增強Kupffer細胞的AIM製造,藉此產生治療效果。
●LXR的抗腫瘤成效分子機制尚未清楚。
【參考文獻】
Sugisawa, R., Komatsu, G., Hiramoto, E., Takeda, N., Yamamura, K. I., Arai, S., & Miyazaki, T. (2018). Independent modes of disease repair by AIM protein distinguished in AIM-felinized mice. Scientific reports, 8(1), 13157. https://doi.org/10.1038/s41598-018-31580-6
來源:https://doi.org/10.1038/s41598-018-31580-6