[发明专利]FXR激动剂在生物人工肝种子细胞中的应用

说明书

本发明属于生物医药领域，尤其涉及FXR激动剂在人工肝种子细胞中的应用。利用基因编辑技术在C3A、HepG2等人肝癌细胞系中过表达FXR，并利用FXR的配体激活FXR。本发明通过实验证明，活化人肝癌细胞系HepG2/C3A，HepG2和人肝细胞系L02中的FXR，能有效的提高这些细胞的氨代谢能力。因此，本发明发现活化FXR能提高氨代谢能力，改善肝癌细胞系在生物人工肝应用中的缺陷，有助于开发出高效低副作用的新型人工肝。

背景技术

本发明属于生物医药领域，尤其涉及FXR激动剂在人工肝种子细胞中的应用。

技术领域

肝移植，是治疗终末期肝病的最有效方法，但是由于肝脏供体来源匮乏，随着等待肝移植的患者越来越多，只有少数患者才能获得肝移植治疗的机会，其它患者只能在等待中死亡。

生物人工肝(bioartificial liver，BAL)是1986年Demetrion教授首先提出的概念，由微载体粘附的肝细胞和人工解毒装置共同组成的体外肝灌流系统，能发挥肝细胞合成并结合胆红素和合成肝特异性蛋白的作用。BAL是以人工培养的肝细胞为基础构建的体外生物反应装置，是当前体外人工肝支持系统研究领域的主流，主要由肝细胞来源、细胞培养方式和生物反应器三要素构成。这种装置至今已发展了30年，仍然存在许多理论和临床实践上迫切需要解决的问题。

BAL的细胞来源是制约生物人工肝发展的首要问题，临床BAL应用系统的成功很大程度上取决于肝细胞的功能性和稳定性，目前，生物人工肝的细胞来源主要有以下几种：(1)肝细胞，最理想的BAL细胞来源是自体肝细胞，但人源肝细胞存在来源稀缺的缺点，且在体外不能有效存活，许多学者都转向异种肝细胞，其中，成熟猪肝细胞的高除氨能力和代谢稳定性使其成为BAL装置最佳的细胞来源，然而，由于猪内源性逆转录病毒(PERV)基因组存在于所有猪细胞中，一直以来成为MPHs应用的最大顾虑；(2)肝细胞系，从人类肝脏肿瘤细胞分化而来的人肝细胞系，来源充足，有无限生长的潜能，而且具有许多正常肝细胞的合成和代谢功能，是BAL有希望的细胞来源，包括HepG2/C3A、HepG2等细胞系。但由于肝癌细胞系存在着潜在的致癌风险，并且其氨清除能力较弱，限制了肝癌细胞系的应用；(3)干细胞，近年来，干细胞成为BAL很有发展前景的一类细胞来源，在体外去分化状态下能分化成肝细胞，并无限增殖，利用肝细胞源性干细胞作为新的BAL组分。

由于肝功能的缺乏，影响氨的代谢，导致大量氨在血液中富集，运送到神经中枢，引起肝性脑病。因此，在生物人工肝中，去氨作用是核心要求，人们很早就确定了肝脏是尿素合成的主要器官，肾脏是尿素排泄的主要器官。机体中氨的代谢主要是通过鸟氨酸循环而生成尿素。

肝癌细胞系HepG2具有较完善的肝细胞功能，并且致瘤能力低下(在免疫缺陷小鼠不能成瘤)，是目前作为人工肝原材料的首选。但由于HepG2细胞尿素循环的五个关键酶中精氨酸酶I(ArgI)和鸟氨酸转氨酶(OTC)的表达完全缺失，其氨清除能力较弱，限制了它的应用。HepG2/C3A细胞系作为HepG2的克隆衍生物，其分化程度高于HepG2，HepG2/C3A有很强的接触生长抑制和高表达白蛋白与甲胎蛋白的特性，与HepG2相比，其最大的进步是具有细胞色素P450活性，在氧化代谢方面起重要作用，且已在英国急性肝衰竭患者的试用临床对照试验中用于肝辅助装置系统，然而，并未观察到对生存的显著影响，其代谢功能距原代肝细胞还有一定距离，仍需要进一步的功能优化。

发明内容

针对现有技术存在的问题，本发明提供FXR激动剂在生物人工肝种子细胞中的应用。

本发明的目的，在于提供FXR激动剂在生物人工肝种子细胞中的应用；所述的FXR激动剂可以为CDCA、奥贝胆酸(OCA)、GW4064、胆酸(CA)或脱氧胆酸(DCA)；优选为CDCA或GW4064。