易瑞沙/吉非替尼抑制多囊肾大鼠肝内胆管扩张

　　多囊肾 (PCK) 大鼠代表肝脏和肾脏囊肿病理，对应于具有先天性肝纤维化和常染色体隐性多囊肾病的 Caroli 病。我们之前报道了一种表皮生长因子受体酪氨酸激酶抑制剂吉非替尼（易瑞沙）在体外显着抑制了 PCK 大鼠胆道上皮细胞的异常生长。本研究在体外和体内研究了吉非替尼对 PCK 大鼠囊肿发病机制的影响。胶原凝胶基质中胆管上皮细胞的三维培养模型用于体外分析。对于体内实验中，PCK 和对照大鼠在 3 至 10 周龄之间接受吉非替尼治疗。在体外，吉非替尼对PCK大鼠胆道囊肿的形成有很强的抑制作用。在体内，吉非替尼治疗显着抑制了PCK大鼠肝内胆管的囊性扩张，并伴有肝纤维化的改善。相比之下，由于治疗，没有观察到对肾囊肿发展的有益影响。这些结果表明表皮生长因子受体介导的信号通路参与了PCK大鼠的胆道发育不全，肝脏和肾脏的囊肿进展机制不同。

　　吉非替尼（易瑞沙）是一种酪氨酸激酶抑制剂，靶向 EGFR/HER1 的 ATP 结合域。EGFR 在很大比例的上皮肿瘤中表达，EGFR 的激活触发下游信号通路，如 Ras/Raf/ERK/MAPK 和 PI3K/Akt 通路，这些通路调节参与肿瘤存活和生长。吉非替尼已被批准用于治疗上皮性肿瘤患者，尤其是非小细胞肺癌。根据我们之前的研究，PCK大鼠的BECs弥漫性表达EGFR，吉非替尼在体外强烈抑制PCK大鼠BECs的异常生长.因此，在本研究中，我们旨在通过使用这种抗癌剂来抑制 PCK 大鼠的 PKD 和纤维囊性肝病。

　　正如预期的那样，使用三维细胞培养系统的实验表明，吉非替尼对 BEC 的囊肿形成具有抑制作用，体外细胞增殖活性降低。伴有先天性肝纤维化的 Caroli 病的特征在于与门静脉纤维化相关的肝内胆管的先天性扩张。据报道，患者出现 Caroli 病初始症状时的年龄范围从新生儿期到 60 岁。从治疗的角度来看，实际上重要的是抑制胆管扩张进入晚期状态，而不是阻止尚未扩张的胆管发生囊性扩张。我们的体外使用三维细胞培养系统的实验表明，吉非替尼可以减少曾经形成的胆管囊肿的大小和数量。此外，PCK 大鼠 BECs 的抑制作用比对照大鼠更显着，这与我们之前的研究结果一致，即 MEK5/ERK5 通路在 PCK 大鼠的 BECs 中被激活。

　　通过治疗，PCK 大鼠的 BEC 中更频繁地诱导细胞凋亡。EGFR 信号通路的阻断导致细胞周期进程的延迟和表达 EGFR 的肿瘤细胞凋亡的诱导。有人提出细胞周期延迟是由细胞周期蛋白依赖性激酶抑制剂 p21 和 p27 的上调介导的。凋亡的诱导是由抗凋亡蛋白 Bcl-2表达水平的降低或促凋亡蛋白 BAD 的激活介导的。在本研究中，我们证实吉非替尼在培养的非肿瘤 BEC 中诱导细胞凋亡，这与抑制胆囊囊肿形成有关。

　　在没有吉非替尼（易瑞沙）的情况下，体外对照和 PCK 大鼠的 BEC 的基础凋亡线水平没有显着差异。然而，在体内，PCK 大鼠的 BEC 中细胞凋亡的发生频率高于未经吉非替尼治疗的对照大鼠。在本研究中，在 PCK 大鼠的整个肝脏中观察到 TGF-β1 mRNA 的表达水平增加。此外，根据我们以前的研究，培养的BEC过表达TGF-β受体类型1，由于TGF-β介导的细胞凋亡在多种类型的上皮细胞，一个用于可能的解释增加的BEC在PCK大鼠凋亡率未经治疗中体内可能与肝脏中 TGF-β1 的过度表达有关。

　　在体外，通过吉非替尼治疗，PCK 大鼠的 BEC 比对照组更频繁地诱导细胞凋亡。最近的研究表明，抑制 ERK5 会刺激内皮细胞凋亡。据报道，在突变胚胎的心脏、头部和背部区域，mek5 (-/-) 胚胎的增殖显着减少，细胞凋亡增加。因为 MEK5 在 PCK 大鼠的 BEC 中过度表达，它们可能具有更可持续的凋亡反应以及吉非替尼通过抑制 MEK5/ERK5 级联反应抑制生长。PCK 大鼠的 BECs 而不是在吉非替尼治疗后的肝细胞中显着诱导细胞凋亡的事实也可能归因于 BECs 中 MEK5 的过度表达。

　　尽管吉非替尼（易瑞沙）在体外对胆囊囊肿形成有很强的抑制作用，但对 PCK 大鼠给药吉非替尼导致对肝内胆管囊性扩张的抑制作用不完全。最近的研究表明，用 EGFR 酪氨酸激酶抑制剂 EKI-785 和 EKB-569 治疗 PCK 大鼠，导致肝囊肿体积轻度但不显着改善。

　　我们的数据显示抑制胆管增殖导致肝纤维化的改善，并且这种作用伴随着CTGF mRNA表达的降低。CTGF 可以通过触发成纤维细胞增殖和上调细胞外基质的产生来促进器官纤维化，包括肝脏。已经表明，增殖的胆管是大鼠胆管纤维化中 CTGF 的主要来源。事实上，我们最近的原位杂交研究表明，先天性肝纤维化患者的 BEC 表达 CTGF mRNA。一种可能是吉非替尼（易瑞沙）降低了胆管增殖，进而导致局部CTGF表达水平降低，PCK大鼠肝纤维化得到改善。微信扫描下方二维码了解更多：