是什么在保护你的肝脏不受酒精的毒害？是补体C3激活Gly-tRFs的结果

摘要：
我们已知补体在酒精性脂肪肝病（AFLD）中发挥重要作用，但其基本机制却知之甚少，从而限制了补体系统治疗干预的合理方法的发展。2019年5月10日广西医科大学第一附属医院在Cell Research上发表了论文，他们发现C3缺乏对乙醇诱导的肝脏脂肪变性和炎症具有保护作用，还证明了用C3激活的特异性抑制剂CR2-Crry治疗对野生型小鼠的保护作用。甘氨酸转移tRNA衍生片段（Gly-tRFs）的表达在乙醇喂养的小鼠中上调，并且慢性乙醇喂养诱导的肝脂肪变性小鼠体内Gly-tRF的抑制作用降低而不影响炎症。 Gly-tRF的表达在C3缺乏或CR2-Crry处理的小鼠中下调，在C5缺陷小鼠中不表达，通过调节CYP2E1，C3活化产物C3a或Asp（C3a-des-Arg）恢复Gly-tRF表达。肝组织的转录组分析显示Gly-tRF抑制剂上调sirtuin1（Sirt1）的表达，并随后影响下游脂肪生成和β-氧化途径。相似地，Gly-tRF与AGO3通过3'UTR中的序列互补性相互作用以下调Sirt1表达。值得注意的是，与健康对照相比，在AFLD患者中，C3d，CYP2E1和Gly-tRF的表达水平上调，而Sirt1降低。总的来说，我们的研究结果表明，C3激活产物通过调节Gly-tRF的表达促成肝细胞增多症。 C3活化步骤的补体抑制和Gly-tRF抑制剂治疗可能是AFLD的潜在和精确的治疗方法。
技术路线：

研究结果：
1、乙醇注射小鼠后，检测对照组和C3缺乏组，CR2-Crry组血清中C3a的含量，ALT，AST，TNF-α和IL-6的表达水平，HE染色检验各组细胞的状况以及Ly6G，IL-1β，CXC14和ICAM1的mRNA水平。得出结论：靶向补体抑制剂CR2-Crry或C3缺乏对乙醇诱导的肝脏脂肪变性和肝损伤具有治疗作用。

2、检测肝脏IRI在用PBS处理的或PBS-乙醇配对喂养的小鼠中CR2-Crry治疗后血清中ALT，AST，C3a，TNF-α和IL-6的表达水平，结果发现CR2-Crry治疗可预防AFLD（酒精性脂肪肝）小鼠的IRI（ischemia-reperfusion Injury，缺血-再灌注损伤）（Fig. 2）。

3、补体C3通过调节AFLD小鼠中的CYP2E1表达而促成乙醇诱导的脂肪变性（Fig. 3）通过蛋白质印迹检测CR2-Crry处理的或C3 - / - 小鼠中CYP2E1的表达，CYP2E1活性。并检测了肝脏样本中的MDA，GSH和SOD水平。C3 - / -小鼠施用肽C3a（pC3a）或Asp（pAsp），后通过蛋白质印迹检测CYP2E1的表达。此外，用f AAV9-shRNA敲低C5aR2，检测敲低C5aR2对CYP2E1表达没有影响。然后将C5aR2与β-抑制蛋白2的共免疫沉淀，并用Arb2 siRNA转染AML12细胞，12小时后用100mM乙醇处理，通过蛋白质印迹检测CYP2E1表达，发现没有影响。得出结论是C3而不是C5对CYP2E1的调节起作用。

4、实验证明是C3而不是C5调节脂肪变性的AFLD小鼠体内Gly-tRF表达（Fig. 4）

5、Gly-tRF参与AFLD小鼠中脂质代谢途径的调节（Fig. 5）

6、将实验转移到人体中，研究了在AFLD患者和健康对照的肝组织中C3d，CYP2E1，Gly-tRF和Sirt1的表达，结果与小鼠中得出的结论一致。阐明了C3调节肝脏脂肪变性和炎症的分子机制。 C3a和Asp均通过介导CYP2E1的表达
促进Gly-tRFs的表达，CYP2E1通过调节Sirt1表达促进肝脏脂肪变性的发展

参考文献：
Zhong Fudi., Hu Zhigao., Jiang Keqing., et al., (2019). Complement C3 activation regulates the production of tRNA-derived fragments Gly-tRFs and promotes alcohol-induced liver injury and steatosis., Cell Res., 29, 548-561.  IF：17.848