肝星状细胞详解
肝纤维化时肝星状细胞激活因素研究进展
肝纤维化时肝星状细胞激活因素研究进展肝纤维化（liver fibrosis，LF）是指肝细胞发生坏死及炎症刺激时，肝脏中胶原蛋白等细胞外基质（ECM）增生与降解失去平衡，导致肝脏内纤维结缔组织异常沉积的病理过程。
在过去的几十年中，对肝纤维化的发生机制及其转归的研究一直是医学界研究的重点，目前肝星状细胞已成为研究LF发生机制中最受重视的细胞。
1 肝星状细胞的生物学特性肝星状细胞（hepatic stellate cells,HSC）又称贮脂细胞（Ito cells），是肝脏的一种间质细胞，位于Disse间隙，胞体呈卵圆形或不规则形，其大小介于肝细胞与KC之间，胞质内富含类维生素A 脂滴，用维生素A 荧光染色，有极强的荧光反应。
正常肝脏中HSC 的数目很少，与肝细胞数量之比为1：20，其总体积占肝体积的1.4%。
HSC主要具有以下功能：（1）储存和代谢维生素A；（2）合成和分泌少量的ECM，主要有Ⅰ、Ⅲ、Ⅵ型；（3）HSC突起包绕在SEC外表，对内皮细胞起支撑作用，并有调节肝窦大小的作用；（4）合成非胶原糖蛋白和蛋白多糖等功能。
2 肝星状细胞活化及活化调控2.1 HSC活化：在LF时，HSC数量大增，发生显著的表型变化使之转变为肌纤维母细胞，产生大量的ECM。
Martine Z等[1]发现，HSC在LF过程中细胞内脂含量减少，转变为肌纤维母细胞样细胞，这一过程称为激活。
激活后的HSC表现为纤维母细胞样表型,失去胞浆内的脂滴，合成Ⅰ型、Ⅲ型胶原增多，并分泌TIMP-1、TIMP-2，抑制胶原的降解，释放多种细胞因子，继而导致细胞外基质的沉积，肝脏结构改建，肝纤维化发生。
2.2 HSC激活调控：在LF 形成过程中，HSC的激活是一个重要的分子事件，其激活过程十分复杂，是KC、肝细胞、SEC以及HSC旁分泌和自分泌多种细胞因子协同作用的结果。
CK、氧应激、ECM组分的改变和化学分子是激活HSC 的主要外部调节机制[1]。
肝星状细胞活化相关信号通路的研究进展
•综述. doi:10.3969/j.issn.1005-0264.2019.04.036肝星状细胞活化相关信号通路的研究进展*马会会夏超明A苏州大学医学部病原生物学系（江苏苏州,215123）关键词肝星状细胞;活化;信号通路;肝纤维化肝纤维化是以细胞外基质（ECM）网络聚集为特征的一种动态过程，可因为各种不同的病因而导致慢性肝损伤,包括病毒感染，酒精性肝病以及非酒精性脂肪性肝炎B o肝纤维化实质是肝脏对各种损伤所产生的一种修复反应，其特征是ECM合成大于降解,在肝脏内过度沉积。
肝星状细胞（HSCs）是肝纤维化的细胞学基础,是肝纤维化的主要效应细胞,其活化是肝纤维化形成的开端⑵。
HSCs活化受多种细胞信号分子和胞内信号通路的调控，研究作用于这些信号转导过程或阻断这些信号转导级联反应的作用靶点,将成为防治肝纤维化的重要策略。
1HSCs的起源与活化1.1HSCs的功能19世纪70年代,HSCs首次被von Kupffer 发现并命名为贮存维生素A的细胞。
随着医学的不断发展，又被命名为贮脂细胞和肝窦周细胞。
直到20世纪80年代作为产生ECM的主要细胞被发现并命名。
以往的研究认为HSCs起源于神经外胚层,但近年来的研究发现HSCs起源于中胚层，且表达多能间充质祖细胞分化而来的神经细胞和其他间充质细胞⑶，认为HSCs起源于中胚层多能间充质祖细胞。
HSCs属于肝脏间质细胞，在正常情况下处于静止状态，位于窦间隙Disse 腔内，紧贴着肝窦内皮细胞和肝细胞，其数量占肝脏细胞总数的5%~8%,约占肝间质细胞的1/3叫1.2HSCs的活化HSCs活化是以一系列形态和功能改变为特征的复杂过程。
在各种肝损伤因素刺激下，处于静止状态的HSCs发生表型改变，维生素A丢失，转变为具有发达高尔基体和粗面内质网，并具有增殖性、收缩性和成纤维性的肌成纤维样细胞（MFBs）表型，即活化的HSCs o MFBs在损伤部位增殖、迁移和收缩，表达各种信号转导蛋白，大量合成以I型和DI型胶原为主的ECM并沉积在肝脏，最终导致肝纤维化的形成⑸o 众多研究证实,MFBs是导致肝纤维化发生、发展的主要细胞。
肝星状细胞在肝细胞癌形成和发展中的作用 陈启明
细胞与已活化的 Ｈ Ｓ Ｃ共培养后发现， Ｈ Ｃ Ｃ细胞可以明显增强
２ ８ ６
临床肝胆病杂志第 ３ ０卷第 ３期 ２ ０ １ ４年 ３月㊀ＪＣ ｌ ｉ ｎＨ ｅ ｐ ａ ｔ ｏ ． ２ ０ １ ４
４ ］ 胞对 Ｈ Ｓ Ｃ的活化值得注意， Ｆ ａ ｏ ｕ ｚ 等［ 通过体外共培养实验发
是肿 瘤 间 质 中 的 重 要 成 分， 它可以产生大量的细胞外基质 （ Ｅ Ｃ Ｍ） 成分及细胞因子， 在肝纤维化的形成中发挥重要作用， 并促进 Ｈ Ｃ Ｃ的发生发展。 １ ㊀肝星状细胞及其活化 Ｈ Ｓ Ｃ又称为储脂细胞（ ｉ ｔ ｏｃ ｅ ｌ ｌ ｓ ） 、 脂细胞（ ｌ ｉ ｐ ｏ ｃ ｙ ｔ ｅ ｓ ） 、 窦周 细胞（ ｐ ｅ ｒ ｉ ｓ ｉ ｎ ｕ ｓ ｏ ｉ ｄ ａ ｌ ｃ ｅ ｌ ｌ ｓ ） ， 是肝脏中胶原形成的主要细胞。正 常情况下 Ｈ Ｓ Ｃ处于静止状态， 成梭性或多边形， 位于 Ｄ ｉ ｓ ｓ ｅ 间 隙， 主要贮存和代谢维生素 Ａ脂滴， 不表达 α－平滑肌肌动蛋
陈启明， 等．肝星状细胞在肝细胞癌形成和发展中的作用
２ ８ ５
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陈启明，陈青锋
（ 兰州大学第一医院，兰州 ７ ３ ０ ０ ０ ０ ）
摘要： 肿瘤的发生、 侵袭及转移是长久以来备受关注的问题， 肿瘤细胞与其周围基质物质的关系作为其中的关键因素愈加收到 重视， 肝星状细胞（ Ｈ Ｓ Ｃ ） 作为肝癌微环境中的重要组成部分， 在“ 炎症 － 肝纤维化 ／ 肝硬化 － 肿瘤” 这一发生发展过程中充当了重要 Ｓ Ｃ的来源及其活化过程， 并进一步阐述 Ｈ Ｓ Ｃ自身与其分泌的多种细胞因子在肝细胞癌增殖、 迁移、 侵袭过程中 的介质。介绍了 Ｈ 对机体免疫反应发挥的作用。认为 Ｈ Ｓ Ｃ不仅是肿瘤生长的＂ 温床 ＂ ， 也为肿瘤抵御了免疫系统的追踪和清除。因此在单一抗肿瘤 治疗无法取得明显效果时， 对于肝癌微环境的多方位治疗成为值得探讨的方案。 关键词： 癌，肝细胞； 脂细胞； 细胞因子类； 综述 中图分类号： Ｒ ５ ７ ５ ㊀㊀㊀文献标志码： Ａ ㊀㊀㊀文章编号： １ ０ ０ １－ ５ ２ ５ ６ （ ２ ０ １ ４ ） ０ ３－ ０ ２ ８ ５－ ０ ４
肝星状细胞分离培养及鉴定的试验方案
肝星状细胞（hepatic stellate cells,HSCs）分离培养及鉴定的试验方案【试验原理】在用循环灌注法去除肝胶原组织后,根据HSC内含富含脂滴,密度较轻,它与肝脏内其它细胞在不同密度的离心液中有不同的浮密度的原理,采用密度梯度离心方法(连续性和非连续性两种)使HSC存在于一高度提纯的区带中而得以分离。
【试验动物】雄性清洁级Sprague-Dawsey大鼠（购自浙江省实验动物中心,合格证号：）,体重400～500g,常规饲料喂养,正常饮水,在分离HSCs前2周每天Vitamin A以200IU/100g灌胃。
【试剂与仪器】主要试剂Ⅳ型胶原酶、链霉蛋白酶(Pronase E)、Nycodenz均为美国Sigma公司产品,DNA酶I(Dnase I)、DMEM培养干粉(高糖型)为Gibco公司产品,鼠抗人Desmin抗体SP试剂盒为福州迈新生物工程公司产品,其它试剂均为国产分析纯试剂。
主要仪器设备蠕动恒流泵、超净工作台(2台)、电子分析天平、超速低温离心机、二氧化碳培养箱、多功能动物手术台等。
【试验方法】1、肝星状细胞的分离制备1）肝星状细胞的分离采用改良的Friedman方法,大鼠术前禁食12～16h,自由饮水。
2）用1％戊巴比妥钠40mg/kg 腹腔内注射麻醉大鼠。
3）胸腹部皮肤消毒,移入超净工作台中。
沿腹部正中线剪开腹腔,分离下腔静脉及门静脉,在门静脉距肝外10mm处用眼科剪斜形剪一小口,迅速插入自制血管插管,结扎固定。
4）接通恒流蠕动泵,灌注预热37℃的D-Hank’s肝脏灌流液,剪开下腔静脉,此时可见灌流液自下腔静脉流出,肝脏逐渐饱满,由紫红色逐渐变成淡黄白色。
5）游离肝脏,保留下门静脉血管插管及下腔静脉的标志缝线。
将游离之肝脏置于平皿中,灌注预热37℃的含酶Hank’s液I(含0.05％的胶原酶、0.1),并将灌注系统进液端放入平皿中,使流出的酶液可进行循环灌流,可见肝脏变软无弹性,肝包膜下出现小液泡。
肝脏星状细胞与细胞外基质、金属蛋白酶的研究进展
贾心善
代表早期的基 因和表 性 的早 期变 化， 其具 有 对细胞 使
因子 和刺激的反应性 初 始激活阶段 Ｈ Ｃ活化 的启动 Ｓ 与肝 内各种细胞都有 密切相关 。肝缨胞对 Ｈ Ｃ的作用 Ｓ
研究得 尚不 充分。认为 肝细胞 的脂 质过 氧化 物 、 酒精 代谢产生的乙醛加台物 ， 均为 激发 Ｈ Ｃ胶 原基 因表达 Ｓ 的重要因素 。枯 否 氏细胞 分 泌一系列 细胞 周 子 ， 如血 小 板 源 性 生 成 因 子 （ Ｄ ） 转 化 生 长 因 子 Ｐ ＧＦ 、 （ Ｇ Ｉ ） 肿 瘤 坏死 因子 ａ Ｔ Ｆ ） 肝 细 胞 生长 因子 Ｔ Ｆ 、 ￣ （Ｎ ａ 、 （ ＧＦ 等 ， Ｈ ） 通过旁 分 泌机制作 用于 Ｈ Ｃ， Ｓ 加速 其 活化 、
伤， 或输液泵故 障， 致突然输注 中断和导昔感 染 。发 导
生导管血栓性阻塞 。 或导管破损 和拔 除等 意外 对 ， 如突 然 中断用药击发生反 弹现象 ， 动脉压会急剧 上升 ， 肺 有
３ 输液仪器 ．
持续 点滴 采用 电池发 动的携带型输
注 泵， 泵具有适宜 的携带 性和正确 的输注性能 ， 谖 同时 还备有各种警报安 全功能 。有药 物用专用 的暗盘装 在
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日本 置 学 舟 绍 ２０ Ｇ ２年 第 ２ ３眷 第 ３期
１９・ ３
圈 脏 状 胞 细 外 质金 蛋 酶 研 进 肝 星 细 与 胞 基 、属 白 的 究 展
中国医科大学附属 口腔医院 李莉娜 中 国医科大 学病理 教研 室
８ ０年代 韧 。 用胶原酶 、 链酶蛋 白酶原 位循 环灌注ｊ 击 首先成功地分离了太鼠肝星状组胞 （ 旧称储 脂细胞 、ｌ ｌ ０ 细胞）， 此人们 开始 了肝 脏星状细胞 （ Ｓ 的体外 研 从 Ｈ Ｃ） 究 。Ｈ Ｃ是肝纤维化细胞外 基质 的主要来 源细胞 而 Ｓ 肝缨胞的正常功能和 Ｈ Ｃ能保持静 止状 态 ， Ｓ ｉ Ｓ 胞外基质及金 属蛋 白酶 之 间的相 互关 系、 相互 作用 机 制作一综述。
肝星状细胞与肝纤维化关系研究进展
肝星状细胞与肝纤维化关系研究进展李伟琴;徐光华;袁致海【摘要】在世界范围内,有数千万肝纤维化患者,这些患者可能最终发展为肝硬化,肝衰竭而死亡。
虽然在此领域的研究已经取得了长足的进展,但是由于肝纤维化的发生机制的复杂性,仍然没有十分有效的治疗办法。
现在越来越多的临床及实验证明,肝纤维化是可以逆转的,在Safad i等[1]研究中亦表明:肝纤维化在去除损伤因素后尚有逆转的可能。
肝星状细胞(Hepatic stellate cell,HSC)的激活是肝纤维化形成的中心环节,HSC在肝纤维化形成,及逆转过程的作用也成为研究热点之一。
目前[2]认为激活的HSC有两个去向:(1)由激活态转变回静止态;(2)发生凋亡而死亡。
且大多数研究表明,活化的HSC主要通过凋亡途径消除,是纤维化消退的主要机制。
这也就使HSC与肝纤维化的发生机制与治疗方面有密切关系。
1 HSCHSC是1996年为纪念德国学者Kuffer的贡献采用了Sterzellen的英译名Stellate cells(星状细胞)而得名[3]。
该细胞又名贮脂细胞,Ito细胞,窦周细胞等,位于肝内窦周间隙,既D isse腔隙,约占肝内细胞总数的5%~15%,其分布广泛,形态不规则,常伸出数个星状突起,胞质内有1~14个直径约2·0...【期刊名称】《延安大学学报（医学科学版）》【年(卷),期】2009(007)001【总页数】3页(P7-9)【作者】李伟琴;徐光华;袁致海【作者单位】延安大学附属医院感染科,陕西,延安,716000;延安大学附属医院感染科,陕西,延安,716000;长安友谊医院,陕西,长安,710118【正文语种】中文【中图分类】R5在世界范围内，有数千万肝纤维化患者，这些患者可能最终发展为肝硬化，肝衰竭而死亡。
虽然在此领域的研究已经取得了长足的进展，但是由于肝纤维化的发生机制的复杂性，仍然没有十分有效的治疗办法。
现在越来越多的临床及实验证明，肝纤维化是可以逆转的，在 Safadi等［1］研究中亦表明：肝纤维化在去除损伤因素后尚有逆转的可能。
肝星状细胞在肝纤维化发生发展过程中的影响
肝星状细胞在肝纤维化发生发展过程中的影响肝纤维化不是一个独立的疾病，而是许多慢性肝病（如病毒性肝炎、酒精性肝病、脂肪肝）的共同病理过程。
肝纤维化是肝脏对许多慢性损伤的一种修复过程，是体内胶原纤维的合成与降解相互作用的结果。
肝纤维化如果不加以治疗，进一步发展，可形成肝硬化。
各种肝病在治疗过程中，甚至病愈都不可避免的发生一定程度的肝纤维化，肝纤维化发生发展相对隐匿，而肝纤维化阶段是一个可逆的病理过程肝纤维化是各种病因引起的肝细胞及坏死等变化，使细胞外基质的合成与降解平衡失调，导致肝内纤维结缔组织异常沉积的过程。
其显著特征是细胞外基质（extracellular matrix ECM）的增加和成分的改变.研究表明HSC在肝纤维化的发生发展过程中起着十分重要的作用。
1 HSC的生物学特征肝星状细胞（hepatic satellite cell，HSC）的名称有多种多样，如肝贮脂细胞（fat-storing cell，FSC）、脂细胞（1ipocyte）、维生素A贮存细胞（vitamin A-storing cell）、窦周细胞（perisinusoidal cell）、Ito细胞等。
HSC位于Disse间隙，紧贴着肝窦内皮细胞（SEC）和肝细胞。
细胞呈长圆形，带分支的长突起较多，包绕肝血窦与肝细胞、邻近的星状细胞相接触。
HSC胞质内富含维生素A和甘油三酯，胞浆中游离核糖体、粗面内质网及发达的高尔基复合体较多。
胞核不规则，常含1-2个核仁。
它的主要功能主要有以下几方面：①贮存脂肪，参与维生素的代谢；②分泌Ⅰ、Ⅲ、Ⅳ型胶原、纤维连接素及层粘蛋白；③低水平的表达基质金属蛋白酶（MMP）及其抑制剂（TIMP），这对正常ECM的改建，并维持ECM合成、降解和抗降解之间的动态平衡发挥了重要作用；④调节血管功能及肝窦血流的作用。
从人和大鼠肝脏中分离出来的HSC及培养中的HSC对前列腺素，内皮素，P物质，血管紧张素II等的刺激表现出收缩反应；⑤HSC的伪足伸展在肝实质细胞和肝窦内皮细胞之间对内皮细胞起支撑作用同时调节肝窦膜大小；⑥表达细胞因子及受体：正常情况下，HSC可以分泌肝细胞生长因子（HGF），参与肝细胞再生的调控，表达少量的转化生长因子（transforming growth factor-β，TGF-β）、血小板衍生的生长因子（Platelet derived growth factor，PDGF）和胰岛素样生长因子（IGF）等，表达TGF-β1的II、III型受体和PDGF受体的α亚单位等。
肝星状细胞的激活与凋亡相关信号通路研究进展
肝星状细胞的激活与凋亡相关信号通路研究进展肝星状细胞（HSCs）是肝脏的一种间质细胞，它在肝纤维化过程中起着核心作用。
各种慢性肝损伤可引起肝星状细胞的激活并转化为肌成纤维细胞，从而使得其合成各种细胞外基质最终导致肝纤维化。
近年来，国内外学者对HSCs的激活和凋亡的信号转导途径的研究，为治疗肝纤维化提供了指导。
本文简要综述了肝纤维化时HSCs的激活和凋亡的信号转导通路。
[Abstract]The hepatic stellate cells（HSCs）play an important role in hepatic fibrogenesis.In the injured liver,activation HSCs are recognized as the major source of collagens and key fibrogenic factors.The decrease of activation HSCs are mainly through the apoptotic pathway.There has been an explosion in knowledge concerning the pathways of signal transduction,and a number of these pathways has been studied in stellate cells.Here,we reviewed the research signal transduction pathways of the activation and apoptosis of HSCs.[Key words]Hepatic stellate cells（HSCs）；Activation and apoptosis；Signal pathways目前研究表明，肝纤维化（liver fibrosis）发生主要是由于各种慢性肝损伤引起肝星状细胞（hepatic stellate cells，HSCs）的激活并转化为肌成纤维细胞，从而使得其合成各种细胞外基质（extracellular matrix,ECM）并沉积于肝脏，最终导致肝纤维化。
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肝星状细胞肝脏星状细胞占肝脏固有细胞总数的15%，占非实质细胞的30%左右。
HSC存在于Disse腔中，呈梭形或多边形，胞浆内有多个富含维生素A的脂滴，其细长的突起向外延伸环绕在血窦内皮细胞外面，是体内储存视黄醛衍生物的首要部位。
在正常肝脏中，星状细胞处于静止状态，不表达α平滑肌肌动蛋白（α-SMA），增殖活性低，合成胶原能力低，其主要功能是贮存视黄醛类。
中文名肝星状细胞外文名hepatic stellate cell，HSC 科室肝胆外科简介肝星状细胞是ECM的主要来源，HSC激活并转化为肌成纤维细胞样细胞(MFC)，各种致纤维化因素均把HSC 作为最终靶细胞。
肝星状细胞激活并转化为肌成纤维细胞样细胞(MFC)，各种致纤维化因素均把HSC作为最终靶细胞，正常情况下肝星状细胞处于静止状态。
当肝脏受到炎症或机械刺激等损伤时，肝星状细胞被激活，其表型由静止型转变为激活型。
激活的肝星状细胞一方面通过增生和分泌细胞外基质参与肝纤维化的形成和肝内结构的重建，另一方面通过细胞收缩使肝窦内压升高。
背景早在1876年，德国CarlvonKupffer在使用氯化金染色法研究肝脏的神经系统时无意中发现肝血窦周围有呈星状形态的细胞，将其命名为星状细胞（sternzellen）。
1898年，Kupffer用印度墨水对兔肝进行染色时，观察到能吞噬墨水颗粒的肝巨噬细胞，也就是后来人们为纪念Kupffer而命名的Kupffer细胞。
因为同样为星状形态，Kupffer 误把肝巨噬细胞和星状细胞混为一谈，认为星状细胞就是肝巨噬细胞。
这种观点在当时得到了广泛的认同。
直到1951年，日本学者ToshioIto通过光学显微镜发现人的肝窦周围有一种富含脂质小滴、并且有网状纤维包绕的细胞，并将之命名为伊东细胞（ItoCel1s）或贮脂细胞（fat-storingcells）。
1958年，Suzuki用银染色法在Disse腔内观察到这种星芒状的细胞，发现其突起与肝脏内的自主神经末梢相连系，他认为这种细胞能将来自肝内自主神经的冲动传递给肝实质细胞，并将其称为“间质细胞”；1966年，Bronfenmajor证实了伊东细胞的发现，又给该细胞起新名叫脂细胞（1ipocytes）；1971年，KenjiroWake采用电镜，结合氯化金染色法和苏丹红染色法发现Ito所描述的伊东细胞和Kupffer所发现的星状细胞原来是同一类型的细胞，并指出上述细胞既不同于肝窦内皮细胞，也不是肝内的巨噬细胞。
这种细胞富含VitaminA和脂质小滴,其中脂质小滴发出的自体荧光，以及这种细胞能被氯化金染色的特性都与VitaminA的存在有关。
至此，人们才揭开了这种星芒状细胞的真实面目，并开始了对其功能的研究，逐渐发现了它与肝纤维化的关系。
1995年，国际上正式将其命名为HSC。
性质及功能HSC位于Disse间隙内，紧贴着肝窦内皮细胞（sinusoidalendothelialcells,SEC）和肝细胞。
其形态不规则，胞体呈圆形或不规则形，常伸出数个星状胞突包绕着肝血窦。
此外，HSC还伸出胞突与肝细胞、邻近的星状细胞相接触。
HSC胞质内有1～14个直径约1.0～2.0μm的富含维生素A和甘油三酯的脂滴，胞浆中有丰富的游离核糖体、粗面内质网及发达的高尔基复合体。
胞核形态不规则，由于脂滴的挤压，常致细胞核有一个或多个凹陷，核内可见1～2个核仁。
正常肝脏中HSC的数目很少，只占肝细胞总体数目的5%～8%及总体体积的1.4%，但HSC的立体分布和伸展足以覆盖整个肝窦微循环。
正常情况下HSC表现为富含VitA脂滴的静止型，其功能主要有：（1）代谢和贮存VitA：肝脏储存有体内80%左右的维生素A，对体内维生素A的代谢起着重要作用。
视黄醛在小肠内酯化后被运输到肝脏并与特异的视黄醛结合蛋白结合，然后转运到邻近的HSC储存。
（2）储存脂肪：正常HSC胞质内的脂滴含有大量的甘油三酯，为肝细胞提供能源。
（3）合成和分泌胶原及糖蛋白、蛋白多糖等基质成分：研究认为，HSC是正常及纤维化肝脏中细胞外基质（extracellularmatrix，ECM）的主要合成细胞。
正常肝脏中HSC合成的胶原以Ⅰ型、Ⅲ和Ⅳ型为主，其合成量是肝细胞的10倍、内皮细胞的20倍以上。
HSC还能合成纤维连接蛋白、层连蛋白和粗纤维调理素等糖蛋白成分，以及硫酸皮素、硫酸软骨素和透明质酸等蛋白多糖。
（4）合成基质金属蛋白酶（matrixmetalloproteinase，MMP）及其组织抑制剂（tissueinhibitorofmetalloproteinases，TIMP）:正常情况下，HSC能分泌多种胶原酶和基质降解蛋白酶如基质金属蛋白酶（matrixmetalloproteinase，MMP）-1、MMP-2等以降解各种细胞外基质,同时分泌组织金属蛋白酶抑制剂（tissueinhibitorofmetalloproteinase，TIMP-1）防止胶原过度降解,使肝脏ECM的合成和分解处在一个动态平衡中。
（5）表达细胞因子及受体：正常情况下，HSC可以分泌肝细胞生长因子（HGF），参与肝细胞再生的调控。
此外，HSC还能表达少量的转化生长因子（transforminggrowthfactor-β，TGF-β）、血小板衍生的生长因子（Plateletderivedgrowthfactor，PDGF）和胰岛素样生长因子（IGF）等，同时HSC能表达TGF-β1的II、III型受体和PDGF受体的α亚单位等。
（6）参与肝窦血流调节：HSC伸出胞突包绕着肝窦，通过其纤长突起的收缩功能调节肝窦内微循环，从而影响着肝脏的血流分布和门静脉压力。
生物学特征正常情况下肝星状细胞处于静止状态。
当肝脏受到炎症或机械刺激等损伤时，肝星状细胞被激活，其表型由静止型转变为激活型。
肝星状细胞位于肝窦周Disse 腔内，约占肝脏所有细胞的13%。
在规HE染色的肝组织切片中，不能显示星状细胞，但可用免疫组织化学将其定位，并可将其分离进行体外细胞培养。
正常情况下肝星状细胞呈静止状态，它在肝脏中的生理功能主要有参与维生素A 的代谢，储存脂肪的功能，肝星状细胞的胞浆中含有类视黄醇物质的脂滴，是维生素A 的主要储存处，肝星状细胞还有调节血管和肝窦血流的作用。
在病理条件下如肝脏受到物理、化学及病毒感染生物因素的刺激时，肝星状细胞增殖并激活，转变为“肌成纤维细胞”，表达α-平滑肌动蛋白、合成ECM等。
当肝脏有炎症时，肝星状细胞发生激活，Gressner 等研究提出了肝星状细胞激活的“三步级联反应”。
模式激活型的肝星状细胞具有以下特征：1、胞体增大，胞突伸展。
胞质中脂滴消失，VitA含量减少。
胞质内粗面内织网、高尔基体发达，具有旺盛的蛋白质合成能力；2、细胞增生频率增加，并且向肝损伤部位迁徙；3、表达α-平滑肌肌动蛋白（α-smooth muscle actin，α-SMA）、波形蛋白（vimentin）及结蛋白（desmin），成为肌纤维样母细胞；4、收缩性增强；5、ECM分泌增加；6、细胞因子、趋化因子及受体分泌增加；7、TIMP合成及分泌增加，使ECM成分降解减少。
其中α-SMA的表达为HSC激活的标志。
活化肝星状细胞的持续激活是肝纤维化发生发展过程中的关键环节。
激活的肝星状细胞一方面通过增生和分泌细胞外基质参与肝纤维化的形成和肝内结构的重建，另一方面通过细胞收缩使肝窦内压升高，这两类变化最终奠定了肝纤维化、门静脉高压症发病的病理学基础。
肝星状细胞的激活过程十分复杂，包括两个主要阶段：启动阶段及持续阶段。
持续阶段则是这些刺激因素维持肝星状细胞的活化表型，结果引起肝纤维化的形成。
启动阶段主要是依赖于旁分泌刺激因素。
而持续阶段则与旁分泌、自分泌刺激因素均有关。
启动阶段启动阶段是指早期基因表达的改变及在细胞因子等刺激因素作用下产生的细胞表型改变。
当肝实质细胞受到损伤时，邻近的肝细胞、库普弗细胞、窦内皮细胞和血小板等通过旁分泌作用可分泌多种细胞因子，如肿瘤坏死因子α（TNF-α）、转化生长因子β（TGF-β）、胰岛素生长因子（IGF-1）、肝细胞生长因子（HGF）、血小板源性生长因子（PDGF）、内皮素（ET）-1等，作用于HSC并使之出现肌成纤维母细胞（myofibroblast，MFB）样表型转化，激活并导致细胞增殖、ECM合成增加等。
激活后的肝星状细胞可自分泌TGF、PDGF、ET等细胞因子使活化得以持续，此时即使除去原发因素纤维化仍会持续。
持续阶段持续阶段指由于上述各种因子的作用而维持星状细胞的激活状态并有纤维形成。
肝星状细胞活化的持续阶段有以下特征性的变化，这些改变的直接或间接效应是增加ECM的沉积。
此阶段肝星状细胞的活化受自分泌和旁分泌的双重调节。
（1）细胞增殖：PDGF是肝星状细胞的最强丝裂原，肝星状细胞活化早期PDGF受体增强了肝星状细胞对这种丝裂原的反应；（2）细胞趋化聚集：肝星状细胞能向化学趋化剂的部位移动，在一定程度上解释了为什么肝星状细胞在肝内多分布在炎性间隔内；（3）纤维形成：增加基质形成是肝星状细胞活化导致肝纤维化的最直接途径。
一方面，ECM合成的量增加；另一方面，合成的ECM种类异常，在正常情况下，肝星状细胞以合成型胶原为主。
而活化后则以产生型胶原为主；（4）细胞的收缩作用：肝星状细胞的收缩作用可能是引起肝纤维化后门静脉阻力增加的重要因素。
晚期肝硬化典型的纤维带中充满着大量肝星状细胞，活化的肝星状细胞通过收缩窦周和收缩硬化的肝脏阻碍门静脉血流。
引起肝星状细胞收缩的主要刺激因子是内皮素-1（endothelin-1，ET-1），其受体在静止或活化的HSC均有表达；（5）基质降解：在肝纤维化过程中，伴随着ECM重构，基质蛋白酶质和量的改变起重要作用。
肝星状细胞几乎能表达基质降解所需要的所有关键成分，因此，活化的肝星状细胞不仅在ECM生成过程中起作用，而且在ECM降解过程中也起重要作用。
基质蛋白酶家族是一类钙依赖蛋白酶，能够特异性地降解胶原蛋白和一些非胶原蛋白成分。
根据基质蛋白酶对底物的特异性将其5类：①间质性胶原酶；②明胶酶；③溶基质素；④膜型基质金属蛋白酶；⑤金属弹力蛋白酶；（6）视黄醇类消失：随着肝星状细胞活化，细胞失去了其特征性的核周视黄醇（维生素A）脂滴；（7）白细胞趋化及释放细胞因子：除了肝脏内多种细胞因子通过旁分泌发挥作用外，肝星状细胞自分泌的细胞因子对其活化的持久延续也很重要。
活化的肝星状细胞自分泌TGF-B以及ET-1。
分别导致肝星状细胞产生大量ECM和具有收缩性。
肝星状细胞还能通过诱导单核巨噬细胞浸润来扩大炎症效应。
凋亡激活的肝星状细胞有两个去向：（1）由激活态转变回静止态。