阻断IL-11信号通路可促进药物损伤后肝脏再生
杜克-新加坡国立大学医学院和新加坡国家心脏中心(NHCS)的科学家与新加坡和英国的同事合作,证明了信号蛋白白介素11 (IL-11)的人类形式对人类肝细胞具有破坏性作用,推翻了先前的假设,即它可以帮助因扑热息痛中毒而受损的肝脏。这一发现发表在上周的科学转化医学的研究表明,阻断IL-11信号可能有恢复作用。
扑热息痛,也被称为对乙酰氨基酚,是一种广泛使用的非处方止痛药,过量会导致严重的肝损伤,甚至死亡。在新加坡,扑热息痛是最常见的有毒药物,而在英国,每年有5万人因扑热息痛中毒而出现在急诊室。如果在服药过量的8小时内服用一种叫做n -乙酰半胱氨酸的药物,他们可以得到治疗。然而,如果时间再长一点,唯一的办法可能就是肝脏移植。
为了找到治疗这种疾病的方法,科学家们一直在老鼠身上进行研究。他们的调查显示,过量的扑热息痛会消耗肝脏的抗氧化剂。这导致线粒体蛋白质的损伤,引发一系列事件,导致肝损伤和肝细胞死亡。进一步的研究表明,以抗体药物形式的抗il11治疗不仅逆转了肝损伤,而且支持肝再生,促进肝损伤小鼠的生存。这导致了抗il - 11疗法可以帮助治疗扑热息痛中毒的人类的想法。
“我们最近发现IL-11实际上对肝细胞功能有害脂肪肝被称为非酒精性脂肪性肝炎(NASH),”杜克-新加坡国立大学心血管和代谢性疾病(CVMD)项目的助理教授、该研究的主要作者Anissa Widjaja说。“这让我们想要更详细地研究扑热息痛毒性小鼠模型中发生了什么。”
雇佣一个动物模型根据国家实验动物研究咨询委员会(NACLAR)的指导方针,他们在对乙酰氨基酚中毒的小鼠中发现了高水平的血清IL-11。进一步的研究发现IL-11参与了激活导致肝细胞死亡的途径。令人惊讶的是,他们发现老鼠肝脏的反应是不同的,这取决于它们是被注射了人类还是老鼠的IL-11。人类形态对肝脏损伤有保护作用,而老鼠形态导致肝细胞死亡。当人IL-11给扑热息痛毒性小鼠时,它与内源性小鼠IL-11竞争,阻断其受体。正是这种阻断作用防止了肝脏损伤。注射同种IL-11是有害的,因为它没有导致这种竞争和由此产生的阻断效应。
“这意味着IL-11实际上是一种肝脏毒素,”该研究的资深作者Stuart Cook教授说,他是SingHealth Duke-NUS学术医疗中心和Duke-NUS的CVMD项目的心血管医学Tanoto基金会教授,也是NHCS心脏病科的高级顾问。“我们发现,用抗体阻断其细胞受体可以帮助肝脏在受伤后再生。这一发现可能对药物性肝功能衰竭的治疗有一定的意义肝移植是不可能的。”
这项研究增加了由库克教授领导的越来越多关于IL-11的研究。库克教授是一位领先的专家,多年来致力于研究这种重要的信号蛋白。2017年,他联合创立了总部位于新加坡的Enleofen Bio,从NHCS、SingHealth和杜克-新加坡国立大学分离出来,旨在开发一流的抗体疗法,用于治疗纤维炎性人类疾病。2019年,在纤维性疾病治疗和治疗性抗体领域领先的全球制药公司勃林格殷格翰(Boehringer Ingelheim)获得了Enleofen抗il11平台的独家许可。
杜克大学-新加坡国立大学负责研究的高级副院长帕特里克·凯西教授评论道:“基础研究的新见解使科学家不仅能够测试假设,而且在证据推翻之前的假设时能够进行航向修正。库克教授和他的团队是研究IL-11的领先专家之一,他们的最新发现再次推进了我们对这一研究领域的理解。”
研究小组目前正在研究IL-11是否会阻碍其他器官的再生,如肾脏,以及它是否与随着年龄增长而失去组织功能有关。
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