醛類誘導肥胖與肝癌的 CT 分子影像機制研究-技術(shù)前沿-資訊-生物在線

醛類誘導肥胖與肝癌的 CT 分子影像機制研究

作者：曼斯普醫(yī)學科技（上海）有限公司 2026-06-04T00:00 (訪問量:6045)

摘要
本研究揭示醛類代謝異常通過調(diào)控 TGF-β 信號通路誘發(fā)代謝綜合征、脂肪性肝炎與肝癌的分子機制。ALDH2 敲除聯(lián)合 SPTBN1 雜合缺失（ASKO）小鼠在正常飲食下自發(fā)出現(xiàn)肥胖、胰島素抵抗、脂肪性肝炎及纖維化，micro-CT 清晰顯示體脂比例顯著升高（31.57% vs 18.97%）。4 - 羥基壬烯醛（4-HNE）修飾并剪切 SPTBN1，異常激活 SMAD3 通路促脂生成與腫瘤發(fā)生；靶向沉默 SPTBN1 可逆轉(zhuǎn)病理損傷。該研究為代謝相關(guān)脂肪性肝病與肝癌提供全新分子影像標志物與治療靶點。

圖1：論文封面概要

方法
構(gòu)建 Aldh2?/?、Sptbn1?/?及 ASKO 小鼠，開展 12 個月表型分析；采用 micro-CT 評估體脂與瘦肉體積。通過 siRNA 尾靜脈注射與肝臟特異性敲除驗證 SPTBN1 干預效果，結(jié)合病理染色、RNA-seq、代謝組與質(zhì)譜分析，闡明 4-HNE-SPTBN1-TGF-β 軸調(diào)控機制。

分子影像設(shè)備應用
使用 美迪索nanoScan PET/CT 系統(tǒng)行全身 micro-CT 掃描，50 kVp 參數(shù)采集，經(jīng)濾波反投影重建。利用VivoQuant軟件分割脂肪（閾值-400～-100 HU）和肌肉組織（閾值-100～300 HU），定量計算脂肪體積占比、瘦肉體積占比，實現(xiàn)活體無創(chuàng)評估肥胖與代謝異常進程。

分子影像設(shè)備實驗結(jié)果
CT可視化及定量分析顯示，ASKO小鼠脂肪體積占比為31.57±2.81%，顯著高于野生型小鼠的18.97±2.93%（p<0.05）；瘦肉體積占比為47.73±1.45%，低于野生型小鼠的56.13±3.03%，瘦肉比例明顯降低，直觀呈現(xiàn)肥胖與代謝失調(diào)表型（圖 2）。

圖 2（原文 Fig.1E）：小鼠全身 CT 斷層圖，清晰顯示 ASKO 模型脂肪大量堆積、瘦肉量減少。

研究結(jié)果
ASKO 小鼠自發(fā)肥胖、高血糖、胰島素抵抗與進行性肝纖維化；肝臟4-羥基壬烯醛（4-HNE）大量累積，共價修飾SPTBN1（主要位點Cys1284、Cys1389），并誘導其剪切形成毒性N端片段，異常激活 TGF-β/SMAD3 促纖維化與脂生成程序。siRNA 靶向 SPTBN1 可減少肝脂沉積、改善糖代謝并抑制腫瘤發(fā)生（圖 3）。

圖 3（原文 Fig.2B）：肝臟病理染色圖，證實 SPTBN1 沉默顯著改善脂滴沉積與炎癥損傷

研究結(jié)論
ALDH2 缺陷導致內(nèi)源性醛類累積，通過 4-HNE 修飾 SPTBN1 驅(qū)動 TGF-β 通路紊亂，誘發(fā)肥胖、脂肪性肝炎與肝癌。micro-CT可無創(chuàng)定量全身脂肪與瘦肉體積變化，SPTBN1是阻斷代謝紊亂向脂肪性肝炎及肝癌轉(zhuǎn)化的關(guān)鍵靶點，為臨床轉(zhuǎn)化提供重要依據(jù)（圖 4）。

圖 4（原文 Fig.6）：機制模式圖，闡釋醛類 - SPTBN1-TGF-β 軸致病與干預通路。
原文出處DOI：10.1016/j.celrep.2024.114676