代谢功能障碍相关脂肪性肝炎(MASH)是肝纤维化、肝硬化和肝细胞癌的主要诱因,但目前仍缺乏特异性的诊断标志物和治疗靶点。
2026年3月8日,江苏大学严永敏独立通讯在Autophagy 在线发表题为Lipotoxic hepatocyte-derived UBQLN1-enriched small extracellular vesicles activate hepatic stellate cells to promote hepatic fibrosis的研究论文。
该研究阐明了UBQLN1(泛醌蛋白1)通过调控小细胞外囊泡(sEVs)的分泌以及溶酶体-线粒体轴功能,从而促进MASH相关肝纤维化的分子机制及其临床意义。对多中心队列(n=150)的分析表明,MASH患者血清及血清来源的sEVs中UBQLN1水平均显著升高,其诊断准确度分别为0.89和0.95。此外,在MASH小鼠模型、hiPSCs来源的人肝类器官以及油酸和棕榈酸损伤的肝细胞(脂毒性肝细胞)中,均观察到UBQLN1表达增加。
机制上,脂毒性应激通过OGT(O-GlcNAc转移酶)诱导UBQLN1第T277位点发生O-GlcNAc糖基化修饰,该修饰竞争性抑制其磷酸化,从而减少泛素介导的降解。肝细胞UBQLN1通过调控LAMP1介导的多泡体(MVBs)与溶酶体的融合,促进sEVs的分泌。随后,含有UBQLN1的sEVs通过其E54D依赖的泛素连接酶活性降解V-ATP酶亚基ATP6V1B2,从而抑制溶酶体酸化和线粒体自噬,进而调控肝星状细胞的活化。
此外,肝脏特异性敲低Ubqln1或肝细胞特异性敲低Ogt均能显著减轻MASH小鼠的纤维化和代谢紊乱。本研究揭示了UBQLN1翻译后修饰调控网络在MASH进展中的关键作用,并提出了其作为整合治疗靶点的转化潜力,为开发基于sEVs的干预策略提供了理论依据。
代谢功能障碍相关脂肪性肝炎(MASH)是代谢功能障碍相关脂肪性肝病(MASLD)的一种进展形式,已成为全球范围内导致肝硬化和肝细胞癌的主要原因。肝脏纤维化是决定MASH患者临床结局的关键病理学因素。然而,临床上仍缺乏敏感的无创诊断生物标志物及特异性治疗靶点。
近期研究表明,脂毒性肝细胞来源的小型细胞外囊泡(LTH-sEV)通过递送可调控肝脏微环境的生物活性分子,在肝脏纤维化中发挥关键作用。然而,LTH-sEV中关键效应分子的鉴定及其精确调控机制仍不清楚,这严重阻碍了基于sEV的诊断与治疗策略的开发。
UBQLN1(泛素样蛋白1)是泛素样蛋白家族成员,可促进错误折叠或积累的蛋白质被蛋白酶体靶向降解。既往研究证实,UBQLN1会损害肝细胞的自噬溶酶体融合并加剧脓毒症肝损伤。在肝细胞癌中,UBQLN1亦通过调控线粒体生物合成介导索拉非尼耐药。
然而,UBQLN1在MASH相关肝脏纤维化进展中的作用尚不明确。O-GlcNAc糖基化是一种由O-GlcNAc转移酶(OGT)催化的翻译后修饰,可影响蛋白质稳定性与亚细胞定位。异常的O-GlcNAc糖基化参与代谢功能障碍、炎症损伤及肝纤维化的发生。因此,识别调控纤维化进展的关键蛋白并阐明其O-GlcNAc糖基化机制,可能为开发针对MASH相关肝纤维化的新型有效治疗策略提供重要线索。
肝细胞中脂肪变性诱导的脂毒性会促进小型细胞外囊泡(sEVs)的分泌,后者在MASH相关肝纤维化进展中起重要作用。靶向阻断肝脏sEV分泌可抑制肝脏炎症、肝硬化相关骨骼肌损伤以及肝转移瘤的生长。然而,调控肝细胞sEV分泌的分子机制尚未完全阐明。
证据表明,多泡体(MVBs)的形成是sEV生物发生的关键步骤。此外,MVBs也可能通过其他途径被转运至溶酶体进行降解。溶酶体功能异常会破坏其降解能力,导致MVBs与细胞膜融合增加,从而促进sEV分泌。尽管已有这些认识,UBQLN1调控溶酶体功能进而影响肝细胞sEV分泌及肝纤维化的具体机制仍不清楚。
UBQLN1通过泛素降解LAMP1阻断多囊泡体-溶酶体融合并促进细胞外囊泡分泌(图片源自Autophagy)
肝星状细胞(HSCs)的活化是肝脏纤维化的核心病理事件。肝脏受损后,静止的HSCs发生转分化,活化为肌成纤维细胞,并通过过度分泌包括胶原蛋白在内的细胞外基质成分,驱动纤维化瘢痕形成。研究显示,溶酶体酸化可上调线粒体自噬,后者是调控HSCs活化的重要过程。
越来越多的证据表明,增强溶酶体酸化及其对线粒体自噬的调控可抑制HSCs活化并减轻肝纤维化发展。然而,UBQLN1是否可能通过调节溶酶体功能在HSCs活化及纤维化进展中发挥调控作用,目前尚未有研究探讨。
本研究探讨了血清sEV-UBQLN1作为无创生物标志物诊断MASH的潜力,并系统阐明了sEV-UBQLN1在脂毒性肝细胞中的分泌机制及其在与HSCs进行细胞间通讯中的作用。这些发现明确了UBQLN1在MASH进展中的关键作用与分子机制,为MASH的诊断与治疗提供了新的治疗靶点。
原文链接:https://www.tandfonline.com/doi/full/10.1080/15548627.2026.2642976