肝再生增强因子调控细胞增殖及其与钠、钾ATP酶关系研究

肝再生增强因子（Augmenter of Liver Regeneration ALR）是一种能保护肝脏和特异性促进肝脏细胞增殖的细胞因子，极具潜质成为治疗肝病的基因工程药物。已有的研究表明，ALR与Na+，K+-ATPase在体内、体外都能直接结合。但在肝脏细胞中，ALR促进细胞增殖与Na+，K+-ATPase的关系未见有相关报道，本文就此问题展开研究，得到以下结果。 在细胞水平，采用MTT、[3H]-TdR掺入和流式细胞仪等方法测定重组人ALR蛋白对细胞增殖的影响。ALR能以浓度依赖效应加速来源于肝脏细胞的DNA合成，改变细胞周期，促进细胞增殖，其起效浓度是50μg／L，最佳的作用浓度范围是100μg／L～200μg／L。抗ALR单克隆抗体能有效阻断ALR的上述作用。对本研究中采用的其他来源的细胞，ALR无促进其增殖的作用。对于HepG2细胞，ALR促进其增殖与Na+，K+-ATPase的酶活密切相关，部分抑制Na+，K+-ATPase活性，能够减弱ALR促细胞增殖作用；若完全抑制Na+，K+-ATPase活性，ALR对细胞增殖不产生影响。 酶活力测定和蛋白免疫印迹证实：ALR能以浓度—时间效应的方式提高细胞Na+，K+-ATPase的酶活。半最大刺激浓度为42±11μg／L，ALR对HepG2细胞Na+，K+-ATPase的影响表现为短时间大量激活，在5min刺激时，细胞Na+，K+-ATPase的酶活达到最大。在ALR的刺激下，HepG2细胞Na+，K+-ATPase的Vmax由0.84±0.11μmol.mg-1.min-1上升到1.68±0.07μmol.mg-1.min-1（p＜0.01），而Km则由23.54±0.12mmol／L减小到20.86±0.13mmol／L（p＞0.05）。激酶抑制剂阻断表明Na+，K+-ATPase的磷酸化是ALR提高其转化效率的关键因素，其中以丝氨酸／苏氨酸残基磷酸化为主。抗ALR单克隆抗体能有效阻断ALR提高HepG2细胞Na+，K+-ATPase的酶活。 荧光探针分析表明：ALR能提高线粒体膜电位，增加细胞内游离[Ca2+]浓度，清除细胞内活性氧。ALR能减缓因Na+，K+-ATPase活性下降而造成的对细胞线粒体膜电位的抑制和细胞内游离[Ca2+]浓度的下调，有助于细胞内活性氧的清除。 在分子水平上，在50μg／L～200μg／L范围内，ALR能够浓度—时间效应激活MAPK通路，最大激活时间是10min。以浓度效应方式上调细胞周期蛋白CyclinD1表达水平，降低p21表达，提高pRb磷酸化水平。即：ALR通过调控MAPK途径和细胞周期蛋白的作用促进HepG2细胞增殖。用奎巴因抑制Na+，K+-ATPase活性，能下调ALR引起的ERK磷酸化水平，上调p38的磷酸化；同时导致Cyclin D1蛋白下调，升高p21表达，pRb蛋白活性下降，表明其抑制了