为了研究17β-HSD13丝氨酸33位磷酸化与NAFLD的功能相关性，研究人员使用CRISPR/Cas9基因编辑技术，构建了33位丙氨酸替代的丝氨酸表达失活型(S33A)小鼠模型Hsd17B1^333A/A，并与野生型(Wild type，WT)对照组小鼠Hsd17b1^3+/+共同饲养5个月，Hsd17B1^333A/A小鼠出现显著的脂肪肝表型，经H&E和油红O染色切片扫描（由芬兰Grundium的Ocus便携式数字病理切片显微成像系统进行扫描），结果显示Hsd17B1^333A/A小鼠的肝部中央静脉区域大量蓄积更大尺寸的肝细胞脂滴，同时IHC结果也显示F4/80+和CD68+细胞浸润（如图1红框）。结合其他相关实验，证明17β-HSD13的丝氨酸33位磷酸化障碍促进了正常饮食小鼠的肝脏脂质积累和炎症发生。

图1 丝氨酸表达失活型小鼠肝细胞脂滴染色结果

之后，为确定脂滴水解功能障碍是否会促进NASH的发生和发展，研究人员用高脂肪饮食（High-fat diet，HFD）喂养Hsd17b1^3+/+和Hsd17b1^333A/A小鼠3个月。经组织学检查、油红O和Masson染色分析，Hsd17b1^333A/A小鼠比Hsd17b1^3+/+小鼠表现出更严重的肝脏脂质积累、肝细胞气球化和细胞外基质沉积症状，IHC扫描结果显示，与WT小鼠相比，Hsd17b1^333A/A小鼠的肝脏炎症和纤维化进程显著加快（如图2）。利用腺病毒载体AAV在小鼠肝内诱导表达进行协同验证，得到类似结果（如图3）。相关实验证明了Ser33残基是17β-HSD13重要的磷酸化位点，并可能参与到ATGL依赖型脂肪水解的调控中，Ser33残基的靶向突变促进了NASH的发展。

在获得17β-HSD13丝氨酸33位磷酸化调控NALFD的相关结论后，研究人员通过计算机辅助药物设计技术，从FDA批准的小分子药物库中筛选出干预NAFLD的潜在药物—原用于治疗哮喘的瑞普特罗。继而单独对实验组小鼠进行瑞普特罗给药，油红O、H&E和Masson染色相关研究结果显示，相比对照组HF-Ctrl，实验组小鼠HF-R的肝脏脂滴大小和数量均显著减少（如图4）。同时结合蛋白和酯类的表达分析，瑞普特罗可以通过激活PKA信号通路增加17β-HSD13丝氨酸33位的磷酸化，并抑制NALFD的发生和发展，进一步提示靶向17β-HSD13丝氨酸33位磷酸化可能是干预NAFLD的潜在药物靶点。

图4 瑞普特罗给药后肝组织染色结果

综上所述，此项研究证实了17β-HSD13是PKA新的磷酸化底物，阐明了17β-HSD13丝氨酸33位磷酸化在调控肝脏脂滴代谢中的重要作用，揭示了PKA/17β-HSD13/ATGL信号轴在干预脂肪肝发生和发展中的作用机制，为靶向17β-HSD13治疗NAFLD及相关代谢疾病提供了重要的理论基础。

文章中小鼠病理组织经H&E染色、油红O染色、IHC免疫组化及Masson染色后，均使用芬兰Grundium公司生产的OCUS便携式数字病理切片显微成像系统进行扫描。

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