肝纤维化分子机制和治疗方法探究

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1、肝纤维化分子机制和治疗方法探究【摘要】肝纤维化是一个渐进性过程，由纤维结缔组织过度增殖和积聚形成。肝纤维化过程异常复杂，了解其分子机制就显得尤为重要。最近的研究结果显示存在大量的植物衍生物可阻止甚至逆转肝纤维化的过程，具体有效地阻止或逆转肝纤维化的策略将成为未来研究的重点。【关键词】肝纤维化；生化异常；基因疗法；抗纤维化策略中图分类号R575文献标识码A文章编号1674-6805(2014)6-0162-03肝纤维化是各种致病因子引起肝脏内结缔组织增生出现异常，进而引起肝脏内细胞外基质过度沉积的渐进性病理过程。肝纤维化过程中，致病因子激活

2、炎性细胞，刺激其分泌细胞因子、生长因子和其他活化剂分子，这些化学信使使肝星状细胞激活并合成胶原蛋白、糖蛋白和蛋白多糖。肝星状细胞的非正常产物、骨髓来源细胞和上皮间充质组织的异常堆积，均可使肝脏细胞外基质增加，而胶原降解下降。从长远来看，其可能导致肝硬化及相关并发症，也可能有致癌作用，引起肝脏正常功能丧失，最终导致死亡［1］。本文综述了关于肝纤维化的分子机制及其对某些生化指标的影响和抗纤维化物质的研究，以讨论阻止或逆转肝纤维化的有效策略，设计和制定新的治疗方案，现报告如下。1肝纤维化的分子基础肝纤维化涉及肝星状细胞激活及胶原的过表达和过分泌

3、，可导致细胞外基质蛋白过度积聚。从广义上说，纤维化主要有两个阶段：炎症阶段和纤维生成阶段。最初，各种肝毒素因子能够诱导炎性介质的形成，在肝细胞内引起炎症反应。在炎症阶段，炎性介质使肝星状细胞激活，细胞外基质蛋白合成量增加。肝星状细胞增生，成为缺乏脂滴和胶质原纤维酸性蛋白的成肌纤维样细胞［2］,能产生过多的细胞外基质成分，a-平滑肌肌动蛋白（a-SMA）纤维表达增加。在纤维化过程中，低密度基质降解，取而代之的是过多的非功能性胶原细胞外基质。钙依赖性酶和基质金属蛋白酶（MMP）扰乱细胞外基质的胶原和非胶原成分［3］。激活的肝星状细胞还分泌MM

4、P-1（间质胶原酶）、MMP-2（明胶酶A）及MMP-3（基质溶素1）,这使细胞外基质的主要构成成分减少。在某种程度上，细胞溶素的活动间接地使I型和III型胶原沉积。此外，基质金属蛋白酶组织抑制剂（TIMPs）在纤维化的肝脏中显著增加，其可抑制金属蛋白酶-1的作用，导致胶原纤维在肝脏内积聚［4］。2肝纤维化过程中的生化异常和组织学变化肝毒性总是与肝细胞的新陈代谢受损和肝脏内结缔组织成分沉积相伴随［5］。最新的资料显示生化异常主要是与肝纤维化过程中的中间代谢物或终产物水平遭到破坏有关。此外，已有报道显示在肝纤维化过程中某些酶如谷草转氨酶、碱

5、性磷酸酶、乳酸脱氢酶等也会发生变化。矿物质、维生素及其各种代谢产物在机体新陈代谢中也起着重要作用。矿物质除了可作为酶的辅助因子外，还是构成金属蛋白和金属酶的成分。由于这些化合物主要是在肝脏代谢，肝组织功能受损在肝纤维化和肝硬化中是必不可少的，因此其也可改变这些化合物的水平。有报告显示肝纤维化过程中组织学也会发生相应的变化。在N-二甲基亚硝胺诱导的肝纤维化中“肝重量”和“肝体重比”均显著下降。蛋白质合成减少、细胞坏死、肝实质萎缩是肝纤维化晩期发生的重要原因。在哺乳动物中注射N-二甲基亚硝胺建模，使用单克隆抗体免疫组织化学染色，结果显示N-二

6、甲基亚硝胺模型组存在a-SMA特异性染色，而对照组未发现a-SMA特异性染色［6］。在最近的研究中，在哺乳动物肝纤维化模型中红细胞流变学及其他血液相关指标和酶等也发生特异性变化［7］。3抗纤维化策略通过使用抗纤维化的物质可以逆转肝纤维化和早期肝硬化。其主要是通过激活PPAR-丫、抑制TGF-B、促进细胞凋亡及抑制肝星状细胞的增殖和激活来起到抗纤维化的作用。例如，前列腺素E2通过抑制TGF-01介导的胶原蛋白生成起到抗纤维化作用［8］,而姜黄素通过阻断血小板源性生长因子和上皮细胞生长因子信号通路激活内源性PPAR-V基因表达，进而抑制a-S

7、MA、TGF-B和MCPT的表达起抗纤维化的作用［9］。尽管有大量的药物有抗纤维化的作用，但它们有各自的局限和副作用。因此，寻找能够起到抗肝纤维化作用且副作用较小的物质就变得很有意义。最近的一些研究显示某些植物衍生物和提取物对逆转肝纤维化有显著效果。据文献［6］报道，盒果藤可通过降低肝星形细胞中a-SMA的表达来抑制肝纤维化的发生。姜黄素可抑制肝星状细胞的激活，激活PPAR-V来减少细胞增殖，诱发细胞凋亡及抑制细胞外基质基因表达来达到抗纤维化的作用［10］。苦参碱通过抑制TGF-B1的活动抑制肝纤维化［11］。牛磺酸可抑制TGF-B1的活

8、动、胶原形成及减少氧化应激［12］。大黄素可抑制TGF-B1的表达，抵抗肝星状细胞增殖［13］o当归和川穹有抗氧化作用，与大黄素协同作用可起到抗肝纤维化的作用［14］。银杏可抑制NF-kB的激