免疫反應在非酒精性脂肪性肝炎中的作用

王　琳(綜述)，田建立(審校)

(天津醫科大學總醫院保健醫療部老年病科 天津市老年病學研究所，天津300052)

免疫反應在非酒精性脂肪性肝炎中的作用

王琳(綜述)，田建立※(審校)

(天津醫科大學總醫院保健醫療部老年病科 天津市老年病學研究所，天津300052)

非酒精性脂肪性肝病(non-alcoholic fatty liver disease，NAFLD)是目前全球最常見的肝臟疾病。NAFLD按照其病理發展過程可分為單純性脂肪肝、脂肪性肝炎、肝纖維化和肝硬化[1]。目前研究認為，非酒精性脂肪性肝炎(non-alcoholic steatohepatitis，NASH) 患者的病死率是普通人的1.8倍[2]。肝臟包含很多不同類型的細胞，其中大部分可參與免疫反應和炎性反應。肝臟還富含各種免疫細胞，包括固有免疫細胞和適應性免疫細胞，在肝損傷時迅速聚集到肝臟。其他類型的細胞如肝竇內皮細胞和肝星狀細胞，可能參與肝臟的炎癥和纖維化形成。炎癥反應在脂肪性肝炎的進展中起了一定的作用，炎癥反應常繼發于肝臟對外源性和內源性損傷的免疫反應，“二次打擊”是NASH發生、發展必需的；此外，非酯化脂肪酸、細菌脂多糖、趨化因子、細胞因子等均可引起免疫反應[3]。現就免疫反應在NASH發生、發展中的作用進行綜述。

1免疫細胞的作用

1.1固有免疫細胞的作用固有免疫細胞在NASH的發病機制中發揮作用。在急性或慢性肝病時，庫普弗細胞被病原體相關分子模式(pathogen-associated molecular patterns，PAMPs)和損傷相關分子模式(damage-associated molecular patterns，DAMPs)激活，導致促炎性細胞因子，如腫瘤壞死因子、白細胞介素(interleukin，IL)6和IL-1β釋放，從而導致T細胞的活化[4]。經活化的巨噬細胞M1，在體液免疫和對病原體的反應中發揮重要的作用，而另一種活化的巨噬細胞M2，具有抗炎的特性；在脂肪組織、高脂飲食和肥胖者的肝臟中M1相對M2增加的更多[5]。M1和M2之間的不平衡可能在NASH的發病機制中起重要作用。有研究發現，庫普弗細胞減少可減輕甲硫氨酸膽堿缺乏飲食和高脂飲食誘導的脂肪性肝炎[6]。激活的中性粒細胞釋放炎性細胞因子和髓過氧化物酶，導致肝細胞的氧化損傷；此外，中性粒細胞相對于淋巴細胞的比例增加可以加重NASH[7]。樹突狀細胞(dendritic cells，DCs)在NASH中也發揮了重要的作用，最近的研究顯示，DCs減少導致NASH加重，證明了DCs在NASH中的調節作用[8]。自然殺傷(natural killer，NK)細胞是免疫系統的一個重要組成部分，起到連接固有免疫和獲得性免疫的作用。肝臟含有豐富的NK細胞，它們在肝損傷和肝纖維化進展中起重要作用，同時也在NAFLD/NASH的發生、發展中起一定的作用；在NASH患者中，NK細胞的激活增加[9]。NK細胞可能有抗肝纖維化的作用，其水平和活性降低可能使NASH患者發展為肝硬化的風險增加[10]。

1.2T淋巴細胞的作用NKT細胞是表達NK細胞標志物的T淋巴細胞的一個子集。NKT細胞同時具有固有和獲得性免疫細胞的特征，是固有免疫和適應性免疫系統之間的橋梁。肝臟含有豐富的NKT細胞，NKT細胞通過調節輔助性T細胞(helper T cell,Th)1和Th2分泌細胞因子，從而調節免疫反應。NAFLD患者的活組織檢查顯示，中度至重度脂肪性炎癥時NKT細胞的數量減少[11]。上調肝臟NKT細胞數量可以改善高脂飲食誘導的肝細胞脂肪變性[12]。調節性T細胞(regulatory T cells，Tregs細胞)是自然產生或誘導產生的T細胞亞群。CD25+Tregs是重要的一個亞群，能抑制CD4+和CD8+T細胞，從而減少炎癥反應。小鼠模型表明，CD25+Tregs減少導致自身免疫性疾病[13]。有報道，肝癌患者的腫瘤組織中、慢性乙型肝炎或慢性丙型肝炎感染患者的肝臟中Tregs增加，表明 Tregs有抑制或維持腫瘤細胞或病毒感染的作用[14]。研究表明，在NASH的肝臟，Tregs的數量增加[15]。然而，高脂飲食喂養的小鼠Tregs會隨著時間逐漸減少，這可能是脂肪肝進展的一個關鍵，Tregs可能有助于控制肝臟炎癥[16]。Th17細胞是一種可產生IL-17的T細胞，調解各種免疫反應。Th17細胞在病原體的清除和組織的炎癥反應中發揮作用。研究表明，Th17細胞在自身免疫性肝病、慢性病毒性肝炎、酒精性肝病及肝癌中均有重要作用[17-18]。Tang等[19]的研究表明，高脂飲食喂養8周的小鼠肝臟中的Th17細胞數量增加，這些細胞產生的IL-17與肝脂肪變性和炎癥反應的進展有關；同時研究還表明，Th17細胞和Tregs之間的平衡可能在NASH的進展中發揮了作用，但還有待進一步研究。

2病原體相關分子模式和損傷相關分子模式

PAMPs是由細菌、病毒、寄生蟲、真菌等，包括脂質、脂蛋白、核酸、蛋白質作為外源性抗原，通過模式識別受體導致固有和適應性免疫系統激活，在NASH發生、發展中發揮作用[20]。模式識別受體包括Toll樣受體(Toll-like receptors，TLRs)、NOD樣受體(NOD-like receptors，NLRs)，retinoic acid-inducible gene I(RIG-I)受體等，這些受體還可以結合由無菌性損傷釋放的DAMPs。因此，PAMPs和DAMPs與同類型受體結合，可以通過相同的細胞內信號通路，引發相同的效應。PAMPs和DAMPs家族的每個成員可結合一個或更多不同的模式識別受體，不同類型的細胞表達不同的模式識別受體，而作用的細胞不同，同一PAMP或DAMP可具有不同效應[21]。

2.1病原體相關分子模式TLRs 是Ⅰ型跨膜糖蛋白，是固有免疫中識別病原體相關分子模式最重要的一類模式識別受體。TLR可表達于各種免疫細胞(巨噬細胞、DC細胞、B細胞等)以及一些非免疫細胞(成纖維細胞、表皮細胞、脂肪細胞等)。TLR胞外段為配體結合區，胞內段為TLR結構域，所有TLRs最終通過激活轉錄因子核因子κB和激活蛋白因子1，完成Ⅰ型干擾素及炎性細胞因子的轉錄[22]。目前，在哺乳動物中已發現13種TLR，其各自識別PAMP中的不同成分和分子[23]。TLR4是研究最為廣泛的TLRs，可識別多種PAMPs，包括脂多糖、假單胞菌胞外酶、紫杉醇和微生物的其他成分[24]。NASH患者和NASH的動物模型中均檢測到血清內毒素水平增加，表明TLR4激活增加[25]。此外，西方人的飲食中含有豐富的果糖，可能增加腸道細菌過度生長，使腸道通透性增加，從而激活TLR4信號，導致肝臟脂肪變性和炎癥增加[26]。在甲硫氨酸膽堿缺乏和高脂飲食誘導的脂肪性肝炎和肝纖維化中，TLR4缺陷可減輕脂肪性肝炎[27]。MD2基因剔除也顯示對甲硫氨酸膽堿缺乏飲食誘導的脂肪性肝炎有一定的保護作用。TLR4及MD2基因剔除小鼠與野生型小鼠相比，顯示還原型輔酶Ⅱ氧化酶活性和脂質過氧化減少，表明降低自由基水平可提高脂質含量[28]。此外，研究表明，在NASH和其他慢性肝病中，TLR4活化和肝星狀細胞的激活可能將炎癥和纖維化聯系在一起，肝星狀細胞參與細胞外基質和組織重構的調控[29]。

NLRs樣受體在固有免疫中發揮重要作用，NLR1和NLR2的刺激能夠導致核因子κB的激活，啟動固有免疫。NLRs是一組胞內識別受體，可識別微生物抗原，通過PAMPs參與免疫反應；NLRs也可以識別自身來源的信號，通過DAMPs參與免疫反應[30]。NLR是炎性體的一部分，細胞感染或應激后組裝和激活，導致炎癥。炎性體的激活發生在固有免疫細胞(包括巨噬細胞、中性粒細胞及DC細胞)以及非免疫細胞(包括肝細胞、造血干細胞、內皮細胞和肌成纖維細胞)[31]。此外，炎性體激活導致促炎細胞因子的生產，包括IL-1β和IL-18[30]。一項研究表明，肝細胞IL-1β和IL-1α耗盡，對飲食誘導的脂肪性肝炎有保護作用[32]。IL-1β信號通路在NASH中起著重要的作用。無論是甲硫氨酸膽堿缺乏飲食或高脂飲食喂養，IL-1受體基因剔除小鼠均表現出肝脂肪變性和纖維化損傷減輕；與IL-1受體基因剔除小鼠類似，在高脂飲食喂養的IL-1β基因剔除小鼠顯示肝細胞損傷、肝脂肪變性和纖維化減輕[33]。到目前為止，主要發現NLR3在NASH發展中的潛在作用，其他NLRs是否在NASH中發揮作用還需要進一步研究。

2.2損傷相關分子模式DAMPs是損傷細胞中釋放的內源性分子觸發的無菌性炎癥[34]。無菌性炎癥反應可發生在所有的組織中，是對損害和細胞損傷的反應。在NASH中，DAMPs的存在導致慢性無菌性炎癥狀態。DAMPs可激活固有免疫和適應性免疫反應，促進NASH進展[19]。其具體作用機制還有待進一步研究。

3小結

在NASH的發生、發展中存在復雜的免疫途徑，雖然關于NASH的免疫途徑已有大量研究，但仍存在許多問題。有些患者從脂肪性肝炎進展為肝硬化，而有些患者只存在脂肪變性，其原因尚未明確，值得進一步研究。盡管對NAFLD發生、發展的認識取得了重大進步，但仍然缺乏有效的治療方法，除了減輕體質量和治療相關的疾病(如高脂血癥、糖尿病)，還應繼續研究NAFLD的發生、發展機制，尋找可以直接針對肝臟治療的干預措施。

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摘要：非酒精性脂肪性肝病是全球最常見的肝臟疾病，發病率逐年增長，其中10%～20%為非酒精性脂肪性肝炎(NASH)。NASH患者有進展為肝纖維化、肝硬化、門靜脈高壓癥、肝衰竭和肝細胞癌的風險。免疫細胞在NASH發病中起重要作用，固有和適應性免疫系統均參與了NASH的發生、發展。病原體相關分子模式和損傷相關分子模式可以激活各種模式識別受體，導致炎癥，促進NASH的發生、發展。

關鍵詞：非酒精性脂肪性肝炎；免疫；病原體相關分子模式；損傷相關分子模式

Immune Response in Non-Alcoholic SteatohepatitisWANGLin，TIANJian-li.(DepartmentofGeriatrics，TianjinMedicalUniversityGeneralHospital/TianjinGeriatricsInstitute，Tianjin300052，China)

Abstract:Non-alcoholic fatty liver disease(NAFLD) is the most common liver disease worldwide,and the incidence continues to grow.It is thought that around 10%-20% NAFLD are non-alcoholic steatohepatitis(NASH).Patients with NASH have the risk of developing fibrosis and cirrhosis leading to portal hypertension,liver decompensation,and hepatocellular carcinoma.Immune cells have an important role in the pathogenesis of NASH.Both the innate and adaptive immune systems contribute to the development of NASH.Pathogen-associated molecular patterns and danger-associated molecular patterns are known to activate a variety of pattern-recognition receptors that result in inflammation,which promotes the development and progress of NASH.

Key words:Nnon-alcoholic steatohepatitis; Immunity; Pathogen-associated molecular patterns； Damage-associated molecular patterns

收稿日期：2014-10-20修回日期：2015-01-22編輯：鄭雪

基金項目：天津市自然科學基金(11JCYBJC28300)

doi：10.3969/j.issn.1006-2084.2015.16.006

中圖分類號：R392.12； R575.1

文獻標識碼：A

文章編號：1006-2084(2015)16-2896-03