地区：上海市 宝山区
关键词：福建医科大学附属协和医院
成果类型：其它
成果领域：生物与新医药
成果编号：A2021061000001161
成果描述：
| 该项目采用分子生物学手段分别研究氨代谢两条通路的单一或联合恢复对HepG2肝细胞功能的影响，尝试对HepG2肝细胞的两条氨代谢通路进行修复，筛选强降氨功能的人源肝细胞株。主要成果包括：基于氨代谢通路1是谷氨酰胺（Gln）合成通路，该研究小组构建了新型逆转录病毒载体pLNAFhGS，转染HepG2细胞。发现转人谷氨酰胺合成酶（hGS）基因的两种细胞HepG2/pLNChGS和HepG2/pLNAFhGS的hGS酶活力及降氨能力均有明显提高，而细胞的增殖状况未发生明显改变。基于氨代谢通路2是尿素代谢通路以及前期初步研究结果，该研究小组采用双基因共表达载体pBudCE4.1构建稳定过表达人精氨酸酶I（hArgI）和人鸟氨酸转氨甲酰酶（hOTC）的HepG2细胞。发现筛选出的HepG2/(hArgI+hOTC)4细胞耐氨能力、尿素和Gln合成量分别是HepG2细胞的3倍、3.1倍和3.1倍。进一步将重组逆转录病毒pLNCAFhGS感染HepG2/(hArgI+hOTC)4细胞得到抗性克隆HepG2/(hArgI+hOTC+AFhGS)1，经比较后发现氨代谢双通路的同时恢复并不能进一步提高HepG2的氨代谢功能，基因芯片检测亦揭示了HepG2/(hArgI+hOTC)4细胞生长和功能更强的原因。采用微型生物人工肝系统进行急性肝衰大鼠的干预。结果发现基于HepG2/(hArgI+hOTC)4细胞的干预组各项生化指标均有明显改善；三组肝衰大鼠的生存时间均值为HepG2/(hArgI+hOTC)4细胞组>HepG2细胞组>无细胞组。 该项目切合了肝病治疗领域的研究热点—-安全有效地应用于生物人工肝系统的生物材料肝细胞的基础研究和应用开发，发现过表达尿素代谢通路的hArgI和hOTC能够使HepG2细胞能够更好地完成高浓度氨环境下的解氨毒作用，而氨代谢双通路的同时恢复并不能进一步提高HepG2细胞的氨代谢能力，从中揭示了单一或联合恢复影响的可能分子机制。该重要发现为肝细胞的解氨毒效应和机理研究提供了详实的实验数据，为着力改善HepG2细胞株的功能开发和应用提供了直接的理论依据和实验基础，国内外未见同类报道。该项目共发表5篇论文（SCI收录4篇、他引16次），在他引的SCI论文中，发表在JCR1区的杂志有Autophagy、ACS Applied Materials & Interfaces和Oncotarget，当年影响因子分别达到11.753、7.145和5.008（见被他人引用论文1、2、3、4）。 |
