随着肥胖的增加，全球范围内因胆固醇过度累积而患上非酒精性脂肪性肝病（nonalcoholic fatty liver disease，NAFLD）的患者数量不断在增加,部分NAFLD会发展为以炎症和纤维化为主要特征的非酒精性脂肪性肝炎（nonalcoholic steatohepatitis，NASH）。日本也是如此，随着生活方式的西化，体检诊断出NAFLD的患病率为9～30%，其中约10%被推定为NASH。10～20%的NASH患者会出现肝硬化和肝癌。然而，由于导致NASH形成的因素尚未完全阐明，因此除了饮食和运动疗法外，尚无有效的治疗方法。
京都大学研究生院医学研究科循环器内科的尾野亘教授、堀江贵裕助教在对miRNA进行功能分析的过程中发现，肝细胞的miRNA-33b（miR-33b）在NASH形成中发挥着重要作用。此外，还发现通过投喂特异性抑制33b的合成核酸，可以抑制NASH小鼠模型的炎症、纤维化和肝损伤，表明这种核酸药物可用于治疗NASH。尾野教授表示：“今后将继续开发以应用于实际治疗”。该研究成果已发表在《Life Science Alliance》上。
图1 肝细胞和肝星状细胞中miR-33b的表达高于miR-33a，通过投喂anti-miR-33b，肝细胞及肝星状细胞的ABCA1表达上升，且通过减少这些细胞内游离胆固醇和肝内胆固醇结晶，减轻了肝脏炎症反应和纤维化。因此，肝细胞和肝星状细胞中的miR-33b对于NASH发病具有重要作用，抑制miR-33b有望成为新的NASH治疗方法。（供图：京都大学）
研究团队此前已明确，小鼠的miRNA-33可抑制细胞内胆固醇转运蛋白ABCA1的表达。ABCA1将胆固醇从细胞内输送到细胞外，形成好胆固醇。因此，激活miRNA-33会抑制ABCA1并降低好胆固醇。实际也已确认缺失miRNA-33的小鼠的动脉硬化和主动脉瘤的形成受到了抑制。
小鼠体内的miRNA-33只有1种，而人体内则有2种，为此将与小鼠位于同一位置的命名为a，另一个命名为b。33b的作用尚不明确。
研究团队制作了人源化基因敲入小鼠，并在与人类相同的位置插入了33b。这种小鼠中，33a和33b均有表达，且与野生型相比，动脉硬化加剧。
对小鼠肝脏的整体脂质分析表明，表达33a的小鼠脂质较多，而同时表达33a和33b的基因敲入小鼠具的脂质更多。
当给基因敲入小鼠投喂高脂肪食物后发现，脂肪在肝脏中累积，并伴有炎症和纤维化，以及表现出NASH症状。此外，肝脏中的胆固醇和甘油三酯过度累积。相反，使肝细胞特异性缺失33b后，NASH表达型得到改善，而使巨噬细胞特异性缺乏33b也没有改善表达型。堀江助教表示：“我们发现，给基因敲入小鼠投喂高脂肪饮食可使其成为NASH模型小鼠。”
接着，研究人员在生物体中制备了能单独抑制33a/b的人工核酸，连续12周投喂NASH诱发食物，同时每2周1次向基因敲入小鼠皮下注射抑制33a的人工核酸、抑制33b的人工核酸，及抑制33a/b的人工核酸。
在21周龄时确认给药效果后发现，在对照组中观察到小鼠肝脏中胆固醇累积，炎症细胞浸润，细胞因子增加，肝星状细胞活化和纤维化进展，而与此相对照，皮下注射人工核酸的小鼠胆固醇累积受到抑制。特别是，对肝脏中高表达的33b显示出明显抑制效果，甚至与同时抑制a和b的情况相比，对炎症细胞因子和纤维化基因的抑制更多。
堀江助教表示：“通过此次的实验，我们发现人源化miR-33b基因敲入小鼠表现出NASH，其中肝细胞的miR-33b尤为重要。”
原文：《科学新闻》
翻译：JST客观日本编辑部
【论文信息】
杂志：Life Science Alliance
论文：Inhibition of microRNA-33b in humanized mice ameliorates nonalcoholic steatohepatitis
DOI: 10.26508/lsa.202301902
