肝臟樹突狀細胞在非酒精性脂肪性肝炎中的作用

李東浩,段力園,董建濤(綜述),王玉珍(審校)

(1.河北醫科大學研究生學院，石家莊 050017； 2.河北省人民醫院消化內科，石家莊050051)

肝臟樹突狀細胞在非酒精性脂肪性肝炎中的作用

李東浩1△,段力園1△,董建濤1△(綜述),王玉珍2※(審校)

(1.河北醫科大學研究生學院，石家莊 050017； 2.河北省人民醫院消化內科，石家莊050051)

非酒精性脂肪性肝病(nonalcoholic fatty liver disease,NAFLD)是一類除外飲酒因素，與肥胖、胰島素抵抗以及遺傳因素密切相關，以肝細胞內脂肪過度沉積為主要病理特征的慢性肝臟疾病。NAFLD包括從簡單的肝細胞脂肪變性到非酒精性脂肪性肝炎(nonalcoholic steatohepatitis,NASH)，以及隨著肝纖維化的發展到肝硬化，最終進展到終末期肝病的一系列疾病。目前，NAFLD的治療尚無特異性的治療方案，臨床上可以選擇性使用胰島素增敏藥物、降脂藥和抗氧化劑，如維生素E等藥物。與此同時，增加體育活動和補充營養素的攝入是預防和治療NAFLD的關鍵[1]。樹突狀細胞(dendritic cells,DCs)是一類存在于哺乳動物體內重要的專職抗原呈遞細胞，在誘導機體的免疫應答方面有著重要作用。肝臟DCs(liver DCs,LDCs)發現較晚，且其形態學和免疫學特性與外周血、脾臟來源的DCs不盡相同。現討論LDCs在NAFLD的發展過程中以及對肝細胞肝癌的發生可能的調節作用。

1LDCs的特點

1.1DCs的發現及其分布DCs于1973年由Steinman和Cohn[2]發現，是一類連接固有免疫和適應性免疫應答的細胞，因其成熟時伸出許多樹突樣或偽足樣突起而得以命名。DCs可協同主要組織相容性復合物Ⅱ(major histocombatibility complex,MHC-Ⅱ)分子向T細胞呈遞抗原啟動抗原特異性免疫反應，是目前已知的功能最強的專職抗原呈遞細胞。DCs來源于體內的造血干細胞，根據其來源于髓樣干細胞或淋巴樣干細胞可分為髓系DCs及淋巴系DCs。體內的DCs廣泛分布于脾、淋巴結及胸腺等淋巴器官。同時，在血液、皮膚、肝臟等非淋巴器官中也有DCs存在。

1.2LDCs的來源及其與外周血、脾臟來源DCs的差異1981年，Barbatis等[3]發現了人類LDCs，其主要以不成熟前體細胞分布于門靜脈管道周圍。目前，人們對于LDCs的了解一般來自對MHC-Ⅱ髓系或CD11c+細胞群的研究，對人類LDCs的功能及其作用尚不明確。研究表明，小鼠肝臟中的前體細胞在體外受到粒細胞——巨噬細胞集落刺激因子刺激后衍生出了DCs前體細胞，提示LDCs通過粒細胞——巨噬細胞集落刺激因子刺激干細胞分化而來[4]。與骨髓來源DCs及脾臟DCs相比，LDCs最顯著的區別在于其低水平表達MHC-Ⅱ分子。同時，LDCs不表達白細胞功能相關抗原3、細胞黏附分子1等共刺激分子，可以表達白細胞介素10。Pillarisetty等[5]研究表明，鼠類肝臟中分離出的DCs與脾臟CD11c+DCs相比，其發育相對不成熟，獲取抗原能力較弱，激活T細胞能力較低。

LDCs上述不成熟的表型與肝臟特殊的微環境密切相關。肝臟內皮細胞和庫普弗細胞激活表達的抗炎性因子白細胞介素10和轉化生長因子β，肝細胞受到自分泌或旁分泌轉化生長因子β刺激時分泌的白細胞介素10及貯脂細胞在受到刺激或激活時分泌的轉化生長因子β等，這些細胞因子不僅可以導致Th細胞向Th2分化，而且可以通過抑制DCs及其他抗原呈遞細胞的發育成熟來導致其免疫耐受[6]。實驗表明，白細胞介素10可以抑制人類外周血中提取的前體DCs發育成熟，并且應用轉化生長因子β得到了相似的結果[7-8]。

1.3人類和哺乳動物DCs的特異性標記人們應用了多種方法來標記嚙齒類動物和人類的LDCs種群特有的標記[9-10]。然而，目前尚未發現LDCs在人類種群所特有的標志[11]。對于嚙齒類動物來講，LDCs最基本的亞群分類可分為髓系DCs(CD8α-CD11b+)及淋巴系DCs(CD8α+CD11b-)，這種分類方法同樣適用于淋巴組織來源的DCs[6]。在實驗研究中，研究人員通常會采用CD11c作為鼠類DCs的標記，但這不適用于其他物種[12]。同時，也有研究人員應用其他的標記，如CD205來區分鼠類特定的DCs亞群[13]。

2LDCs抑制NASH的炎癥反應

2.1LDCs抑制NASH炎癥反應的機制病毒性肝炎引起的免疫反應是針對單一的病毒蛋白抗原，NASH卻與之不同，是肝臟的非感染性炎癥反應。目前，DCs在肝臟非感染性的炎癥反應及肝纖維化的過程中的調節作用尚不明確。有實驗表明，在致毒物質或者膽汁淤積引起的肝臟疾病模型中，發現了類似于DCs特性的髓系細胞的聚集[14-17]。Henning等[18]發表于肝臟病學上研究表明，DCs可能通過清除肝臟內的壞死碎片及凋亡小體來減輕NASH的炎癥反應。給予大鼠蛋氨酸-膽堿缺乏飲食喂養超過6周，通過白細胞標記CD45、大鼠DCs標記CD11c及MHC-Ⅱ分子的陽性染色的方法，發現了受損的肝臟中類似DCs特性的髓系細胞的明顯升高[18]。與其他組織來源的DCs相比，體外肝臟中的NASH相關性DCs在協同刺激分子的表達上有著更為成熟的表型，可以上調細胞因子的表達水平，激活CD4T細胞的能力增強[18]。可以推測，體外的DCs促進了NASH的炎癥反應。為了解DCs在體內的作用，通過在轉基因小鼠骨髓中注射白喉毒素，而這些轉基因小鼠骨髓中所有表達CD11c的造血細胞均攜帶有白喉毒素受體，從而達到在NASH的發展過程中持續的敲除DCs的目的。實驗結果表明，敲除表達CD11c的細胞后，肝臟的炎癥反應增加，尤其同時激活受損的肝臟內的中性粒細胞、庫普弗細胞和單核細胞時，肝臟內的凋亡細胞數量明顯增加，進而促進了肝纖維化的形成[18]。從該實驗可以得出，DCs可能通過清除肝內的壞死碎片及凋亡小體來減輕NASH的炎癥反應，這與實驗中觀測到DCs敲除大鼠的固有免疫細胞數量升高和激活能力增強相符合。另外，當大鼠從蛋氨酸-膽堿缺乏飲食恢復到正常飲食后，DCs的敲除延緩了NASH炎癥反應的消退。較前Jiao等[19]的一項研究與之得出相似的結論，他們發現DCs在四氯化碳造成的肝臟無菌性毒物損傷的模型中有利于促進肝纖維化的恢復。

2.2實驗的不足之處Henning等[18]的實驗表明，肝臟內DCs在高脂環境具有抑制纖維炎癥反應的作用，這為以后開發治療脂肪性肝病的新藥提供了方向。但是，同時也應看到該實驗的不足之處。首先，研究者敲除了表達CD11c的細胞，眾所周知，CD11c主要表達于小鼠的DCs，而不表達在人類的DCs上。因此，從動物實驗到人類疾病的轉變尚有困難，尤其是此實驗中DCs的作用尚不明確；其次，CD11c并不局限表達于小鼠的DCs細胞中，在受損的小鼠肝臟中，像一些重要的免疫細胞，如自然殺傷細胞及巨噬細胞的亞類，同樣也表達CD11c分子[20]；再次，通過白喉毒素注入轉基因小鼠骨髓中達到清除DCs的目的并非沒有缺點。有實驗表明，這種方法可能導致小鼠血液中性粒細胞增多[21]。盡管實驗者想要通過轉基因動物來降低這方面的影響，但是這種作用還是增加了該模型的混淆因素。

2.3LDCs的作用應進一步研究LDCs在NASH模型中有著抗炎性及抗纖維化反應的作用。與此同時，離體的LDCs有著更為成熟的表型，可以分泌高水平的細胞因子，有效地激活T細胞。類似的實驗表明，從實驗性NAFLD模型(高脂、高熱量模型)分離出的LDCs可以分泌高水平的細胞因子，并且T細胞增殖能力增強，但是抗原加工的能力有所受損[22]，這與在肥胖相關的癌癥中觀測到數據的一致[23]。可能的原因是高脂環境嚴重限制了DCs的抗原加工能力，卻沒有影響到MHC-Ⅱ分子及協同刺激分子的表達。因而，進一步的研究應該注重于肝內不同脂質水平下LDCs的功能及抗原加工能力。

3LDCs可能增加肝癌發生的風險

實驗性NASH模型中LDCs的聚集會下調一些固有免疫細胞的數量，如中性粒細胞和巨噬細胞。2001年的一項研究表明，DCs遷移到受損的肝臟，如痤瘡噬酸桿菌介導的肝臟肉芽腫性疾病，是限制肝臟炎癥反應和恢復肝臟微環境的關鍵因素[24]。同時，LDCs與髓系抑制細胞有著相似之處，一般認為髓系抑制細胞在機體惡性疾病或器官移植中起到抑制免疫反應的作用[25]。因此，擁有類似于髓系抑制細胞表型的DCs可以減緩肝臟的纖維化進程，卻增加了肝細胞肝癌的發生的風險。髓系抑制細胞與肝細胞肝癌的進展密切相關[26]，并且NASH被認為是肝細胞肝癌發生的重要誘因，無論肝臟是否已經發生硬化[27]。因此，在已經明確了LDCs可以通過下調固有免疫細胞成分來抑制NASH相關的肝纖維化的功能，以及脂性環境中具有髓系抑制細胞特性的DCs可能促進NASH的腫瘤發生風險之后，進一步的實驗應該探討LDCs在肝細胞肝癌中的作用。

4小結

LDCs在NAFLD發生、發展過程中發揮著重要的免疫學作用，其在高脂環境中可能通過清除肝內的壞死碎片及凋亡小體抑制了NASH的炎癥反應和纖維化進程。與此同時，NAFLD疾病模型中LDCs的免疫缺失則可能增加了肝臟惡性腫瘤的發生風險。當前，針對不同個體的抗腫瘤DCs疫苗的研究在臨床應用上取得了很好的療效[28]。相信，基于DCs開發的NAFLD治療方案在克服慢性肝臟疾病和肝臟惡性腫瘤方面有著巨大的潛力。

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摘要：目前，對于樹突狀細胞(DCs)的研究一般集中于骨髓來源的DCs、脾臟DCs及外周血DCs的形態學和免疫學特性。肝臟是人體內的重要免疫器官，肝臟DCs(LDCs)有著不同于其他組織來源DCs的表型及功能。LDCs在肝臟疾病的發生、發展過程中發揮著重要的作用。對LDCs更加深入的研究，不但會對肝臟疾病的發生機制進一步的闡明，而且可以為肝臟疾病的診斷和治療提供新的方法和思路。

關鍵詞：非酒精性脂肪性肝炎；肝臟樹突狀細胞；肝纖維化；肝細胞肝癌

Role of Liver Dendritic Cells in Nonalcoholic SteatohepatitisLIDong-hao1,DUANLi-yuan1,DONGJian-tao1,WANGYu-zhen2. (1.GraduateInstituteofHebeiMedicalUniversity,Shijiazhuang050017,China； 2.DepartmentofGastroenterology,HebeiGeneralHospital,Shijiazhuang050051,China)

Abstract:Currently,the dendritic cells(DCs) research is generally focused on the morphological and immunological characteristics of bone marrow,spleen and peripheral blood derived DCs.Liver is an important immune organ of human body,and liver DCs(LDCs) are different from DCs derived from other tissues in phenotype and function.Research has suggested that LDCs play an important role in the occurrence and development of liver diseases.With further study of LDCs,it can be predicted that not only the pathogenesis of liver diseases will be further clarified,but also new methods and ideas for the diagnosis and treatment of liver diseases will be provided.

Key words:Nonalcoholic steatohepatitis; Liver dendritic cells; Hepatic fibrosis; Hepatocellular carcinoma

收稿日期：2014-10-20修回日期：2015-01-04編輯：相丹峰

doi：10.3969/j.issn.1006-2084.2015.16.009

中圖分類號：R575

文獻標識碼：A

文章編號：1006-2084(2015)16-2903-03