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肝硬化与肝纤维化研究进展(二)

shenlize 联川生物 2022-05-21

昨日推送肝硬化与肝纤维化研究进展(一),讲述了肝硬化与肝纤维的研究进展,本期主要内容为肝硬化发病机制 / 多种肝脏细胞及细胞因子在肝硬化与肝纤维的作用,“观众宝宝”表现出极大热忱,所以,小编马不停蹄地推送出“下篇”,究竟讲了什么呢?快来看个究竟吧!


miRNA与肝硬化



miRNAs是调控许多基因翻译和转录的小的非编码RNA家族,也包括一些其他的转录后调控因子。miRNAs在多种肝病中起关键作用,包括肝炎、肝硬化和肝癌。相关研究表明miRNAs可能同时起到促进抗纤维化作用。

Pro-fibrogenic miRNA

miR-21在肝纤维化的发生发展过程中具有重要作用。miR-21可下调TGF-β的表达并抑制HSC。TGF-β1诱导miR-181a和miR-181b的表达后,通过调节p27和细胞周期而促进HSC增殖。血清中miR181b水平升高是肝硬化患者潜在的诊断生物标志物。

miR214-5p可使LX-2细胞纤维化相关基因(如MMP-2、MMP-9、α-SMA、TGF-β1)表达上调,在肝纤维化的发生、发展中起重要作用。

miR-221和miR-222在肝纤维化中以肝纤维化进展依赖的方式上调,并在小鼠肝纤维化模型中表达显著上调。TGF-α或TNF-α诱导miR-222的表达,其与CDKN1B(p27)3’ UTR结合,从而调控相应蛋白的表达。

在小鼠模型和人的研究中其他纤维化相关miRNA,如miR-19a、miR-19a*、miR-200 a和miR-200 b与肝纤维化的恶化程度呈显著正相关。这些miRNA的表达升高使得HSCs中纤维化相关基因的表达增加。TGF-β对人肝细胞和HSCs中miR-57的上调具有促进作用。


肝硬化和肝纤维化动物模型

动物模型是了解肝纤维化和肝硬化治疗策略的发病机制和发展的关键。到目前为止,已经在小鼠、大鼠、兔和猪中开发了多种类型的动物模型来模拟纤维化和肝硬化的复杂过程。

肝纤维化和肝硬化的动物模型可通过下列途径之一诱导:

(1)由化合物和毒素诱导的纤维化。这些药物对肝细胞造成直接损伤,并在肝脏中引发继发性炎症反应,继而激活HSC并导致纤维化。常用的化学试剂包括CCl4、硫代乙酰胺、二甲基亚硝胺、二恶英、砷酸钠、和乙醇。这些药物可以单独或联合一起处理动物;

(2)特殊的饮食,如胆碱缺乏、L-氨基酸定义、蛋氨酸缺乏饮食和高脂肪饮食。当动物单独喂养或与其他化学制剂联合使用时,动物会出现NAFLD和肝硬化;

(3)物理方法。胆管结扎造成肝外胆管梗阻,导致胆汁淤积和随后的胆管上皮细胞和肝细胞损伤,门静脉炎性细胞浸润,纤维组织增生,肝纤维化形成;

(4)纤维化。免疫反应诱导——抗原-抗体复合物可引起Ⅲ型过敏反应。免疫复合物在门静脉周围和中心静脉周围的沉积会引起过敏反应和炎症,刺激造血干细胞分泌胶原和纤维化形成。常见的免疫原包括植物蛋白刀豆球蛋白A和异源血清,如猪、牛、人和血吸虫的血清。据报道,85.5%的大鼠皮下注射人血清白蛋白免疫容易导致肝纤维化和肝硬化。同样,注射蛔虫排泄分泌抗原也成功诱导肝纤维化;

(5)基因修饰。大量研究已经证明在动物中过表达的关键基因和/或沉默抗纤维化基因引起肝硬化。例如,TGF-β1裸质粒DNA的快速静脉注射可诱导小鼠短暂和可逆的肝纤维化。肝特异性缺失的CYLD外显子7/8表现出明显的胆管表型,伴有胆管反应和胆管型纤维化。


肝纤维化和肝硬化治疗

对肝纤维化发生过程的最新进展表明,曾经认为不可逆的肝纤维化和肝硬化实际上有大量论文证实是动态的和可逆的。动物和临床证据证实,任何程度的纤维化甚至肝硬化都可能通过合理的治疗策略可逆。目前,肝纤维化的治疗策略包括以下几个方面:

1  发病因子减弱或消除法

去除导致肝纤维化和肝硬化的主要因子(如部分基因和miRNA等)是治疗肝纤维化最直接和最有效的方法。因此,治疗HBV和HCV感染,戒酒,体重和血脂控制等被认为是潜在的有效治疗方法,能够大概率扭转并大大减轻肝纤维化病情恶化概率。常用的抗病毒药物如IFN-α、利巴韦林、拉米夫定、阿德福韦、恩替卡韦,以及聚乙二醇化干扰素-α发挥着巨大的作用。

2  抗炎症抗免疫反应疗法

肝内炎症和免疫反应是肝细胞损伤和肝星状细胞被激活的直接原因。尤其是病毒性肝炎、自身免疫性肝炎和原发性硬化性胆管炎引起的纤维化和肝硬化,抑制炎症以及免疫抑制疗法是抑制纤维化的重要措施。抗炎药塞来昔布和抗氧化剂牛磺酸和维生素E均表现出一定程度的抗纤维化作用。同样,糖皮质激素,硫唑嘌呤,秋水仙素和雷帕霉素(162163)似乎发挥抗炎、抗纤维化和免疫调节作用,因此可能在治疗肝纤维化方面是有用的。

3  抑制造血干细胞的活化和促进细胞凋亡

HSCs在肝纤维化发生中起重要作用,是抗纤维化治疗的潜在靶细胞。抑制肝星状细胞活化是针对肝纤维化的一种非常有潜力的的明星疗法。通过抑制TGF-β1信号通路和PDGF-B可以实现HSCs的失活,并通过诱导这些细胞发生凋亡而激活活化的造血干细胞。目前已经发现一些细胞因子和生长因子如胰岛素样生长因子-1、IFN-α和IFN-γ能够诱导HSCs凋亡。IκB激酶抑制剂也可促进HSCs凋亡,并发挥抗纤维化作用。其他药物如胶质毒素、柳氮磺胺吡啶、苯二氮卓类配体、姜黄素和丹参酮I等已分别被用于诱导HSC凋亡。

4  保护肝功能促进肝细胞再生

肝保护剂水飞蓟素已广泛应用于慢性肝病和肝硬化的治疗。熊去氧胆酸和牛磺熊去氧胆酸对肝细胞器损伤有保护作用,已被证实是治疗原发性硬化性胆管炎的有效药物。钙通道阻滞剂(例如维拉帕米)还通过稳定肝细胞膜和降低门静脉压力来保护肝脏从而起到抗纤维化作用。

肝细胞凋亡是肝损伤的常见事件,从而引起肝硬化的发生和恶化。因此,防止肝细胞发生凋亡,促进肝细胞再生是肝纤维化和肝硬化的有效治疗策略。肝细胞生长因子(HGF)是一种抗纤维化的生长因子,它在HSCs诱导细胞凋亡并刺激肝细胞再生,已被用于治疗肝硬化。注射骨髓来源的细胞和间充质细胞据悉已经作为为治疗肝硬化的一种潜在有效的方法,因为这些细胞可以在肝脏中分化为肝细胞样细胞并刺激肝细胞B的增殖。此外肝细胞生长因子过表达人脐血间充质干细胞对肝纤维化具有良好的治疗作用

5  基因治疗与靶向治疗

在肝硬化发病机制中涉及的几个关键基因如TGF-β、PDGF-β、CTGF和TIMP已被作为肝硬化的治疗靶点。反义核苷酸序列(Antisense oligonucleotides)和siRNas针对这些基因已分别进行了体外和体内试验。近年来,miRNA通过调节肝纤维化和纤维化基因的表达,影响肝纤维化的增殖和活化,在肝纤维化和肝硬化的发病机制中发挥了调节作用。因此,基于miRNA的治疗可以潜在地用于治疗肝纤维化。此外,为了更直接地靶向成纤维细胞,已经尝试以靶向造血干细胞上表达的原纤维蛋白的受体作为一种新途径。

6  补充替代医学

部分论文显示,一些传统的中草药在治疗肝纤维化和肝硬化方面具有一定疗效,并因此在世界范围内广受欢迎。这些草药包括以下类别:纯化合物(例如丹酚酸B和氧化苦参碱)。粉防己碱、甘草次酸和姜黄素的机制、单剂(如丹参和灵芝)、复合式(如傅正华瑜胶囊、鳖甲煎、易淦康颗粒)。中草药发挥抗纤维化作用尚不清楚,但可能包括抗病毒和抗炎作用,免疫调节,抑制HSC活性,并促进胶原降解。需要进一步的扩大临床试验数量,并应仔细评估可能的副作用。

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