Effect of a porcine liver peptide extract on TGF-β induced activation of hepatic stellate cells

Abstract

Summary
Liver fibrosis could lead to cirrhosis, liver failure, and even liver cancer. Activation of hepatic stellate cells (HSCs) is one of the major mechanisms of liver fibrogenesis. Inhibition of HSCs activation may provide promising therapies against liver fibrogenesis. Porcine liver peptide extracts were shown to have anti-fibrotic effect in clinical studies. The present study investigated the anti-fibrotic mechanism of a specifically prepared porcine liver peptide extract (PPE) through its effect on liver stellate cells LX-2. Transforming growth factor b1 (TGF-b1) was used to activate HSCs LX-2 cells. LX-2 cell proliferation was analyzed by 3-(4,5-dimethylthiazol 2-yl) 2,5-diphenyltetrazolium bromide (MTT) assay. Effect of PPE on the mRNA expression of matrix metallproteinase-2 (MMP-2) and tissue inhibitors of metalloproteinase-1 (TIMP-1) genes, and protein levels of type I and type III collagens in the presence or absence of TGF-b1, were measured by reverse transcription polymerase chain reaction (RT-PCR) and western blotting analysis, respectively. In the presence of TGF-b1, LX-2 cells significantly proliferated, which could be reversed to basal level in the presence of PPE. Gene expression of MMP-2 and TIMP-1 and protein expression of type I and III collagen were increased in the presence of TGF-b1, but their expressions were reduced when the cells were co-treated with PPE. PPE alone did not affect the cell proliferation and the expression of the relevant genes and proteins. The results showed that PPE might have a beneficial effect reducing liver fibrosis through prevention of human HSCs activation and proliferation stimulated by TGF-b1.

Effetto di un estratto peptidico di fegato di suino sull’attivazione indotta da TGF-β delle cellule stellate epatiche
Riassunto
La fibrosi epatica potrebbe portare a cirrosi, insufficienza epatica e persino al cancro al fegato. L’attivazione delle cellule stellate epatiche (HSC) è uno dei principali meccanismi di fibrogenesi del fegato. In studi clinici si è osservato che estratti peptidici di fegato di suino producevano un effetto anti-fibrotico. Questo studio ha esaminato il meccanismo anti-fibrotico di un estratto peptidico di fegato di suino (PPE) preparato in modo specifico attraverso i suoi effetti sulle cellule stellate epatiche LX-2. Il fattore di crescita trasformante b1 (TGF-b1) è stato utilizzato per attivare le HSC LX-2. La proliferazione delle cellule LX-2 è stata analizzata con il test del 3-(4,5-dimethylthiazol 2-yl) 2,5-diphenyltetrazolium bromuro (MTT). Sono stati misurati mediante reazione a catena della polimerasi trascrittasi inversa (RT-PCR) e analisi Western blotting, rispettivamente, l’effetto del PPE sull’espressione dell’mRNA della metalloproteinasi-2 della matrice (MMP-2) e sui geni degli inibitori tissutali della metalloproteinasi-1 (TIMP-1), e i livelli di proteine collagene di tipo I e di tipo III in presenza o assenza di TGF-b1. In presenza di TGF-b1 le cellule LX-2 hanno proliferato in modo significativo; la proliferazione potrebbe essere riportata a livello basale in presenza di PPE. L’espressione genica di MMP-2 e TIMP-1 e l’espressione delle proteine collagene di tipo I e III erano aumentate in presenza di TGF-b1, ma le loro espressioni si sono ridotte quando le cellule sono state co-trattate con PPE. PPE da solo non ha influenzato la proliferazione cellulare e l’espressione dei geni e delle proteine in questione. I risultati hanno mostrato che PPE potrebbe avere un effetto benefico nel ridurre la fibrosi epatica attraverso la prevenzione dell’attivazione delle HSC umane e la proliferazione stimolata dal TGF-b1.