肝纤维化

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TUhjnbcbe - 2025/2/22 21:45:00

编者按:肝纤维化是多种慢性肝病向肝硬化发展的共同病理学过程,主要表现为肝组织损伤和修复异常、肝星状细胞增殖活化、细胞外基质累积等。目前肝纤维化的具体发病机制尚不明确,也缺乏有效的治疗药物。

8月27日,中华医学会肝病学分会第十一次全国肝纤维化、肝硬化及门脉高压学术会议线上如期召开。会上,首都医科医院贾继东教授进行了“肝纤维化发生机制及潜在治疗靶点”的主旨报告,为该疾病的深入研究及相关新药研发提供了重要参考。《国际肝病》特此报道,报告内容精粹整理如下。

众所周知,肝纤维化是机体对各种原因所致慢性肝损伤的一种修复反应,可导致胶原等细胞外基质(ECM)大量沉积[1-2]。在疾病进展过程中,慢性炎症可能诱发肝细胞基因组或表观遗传改变,导致正常肝脏逐步从肝纤维化、肝硬化向肝癌发展[3]。

不同病因所致肝纤维化的组织学特征有所不同[2],肝纤维化的发生机制也较为复杂,其中涉及到肝星状细胞激活、巨噬细胞的作用、肝窦内皮细胞的作用、炎性小体与焦亡以及间充质干细胞的作用等。贾继东教授在报告中简要介绍了各个环节的作用机制。

图1.肝纤维化和肝硬化时细胞外基质的动态变化

(引自讲者幻灯)

肝星状细胞激活

肝星状细胞激活在肝纤维化发病机制中占有重要地位。正常情况下肝星状细胞处于静止状态,但当受到持续性肝损伤时,肝星状细胞被激活,转变为肌成纤维细胞,分泌ECM参与肝纤维化的形成和肝内结构的重建,由胶原纤维和其他ECM蛋白形成的纤维状支架逐渐取代正常的肝实质,导致正常器官功能的丧失[4]。另一方面免疫细胞募集也进一步加重了肝脏的纤维炎症反应。因此,肝星状细胞的激活对于肝纤维化的进展至关重要。

图2.各种慢性肝损伤导致肝纤维化的过程

(引自讲者幻灯)

图3.计算机模拟肝纤维化动态发展过程[5]

(引自讲者幻灯)

巨噬细胞的双重作用

肝脏巨噬细胞是一类具有异质性的免疫细胞群,主要包含肝脏固有巨噬细胞(Kupffer细胞)和单核细胞来源的巨噬细胞。Kupffer细胞可极化为M1或M2表型,前者可促进肝脏炎性反应,而后者则可抑制炎性反应并加快组织修复。

肝脏巨噬细胞在肝纤维化进展和消退方面发挥着双重作用[6-7]。在肝纤维化起始和进展阶段,巨噬细胞被活化并上调转化生长因子-β(TGF-β)、炎性因子及趋化因子的表达,从而激活肝星状细胞,促进了肝脏的炎性反应和纤维化。然而,在各种外源性刺激下,肝脏巨噬细胞也可通过降解ECM和释放抗炎因子抑制肝脏炎性反应和纤维化的进展。

图4.肝脏炎症及纤维化过程中巨噬细胞的极化及表型

(引自讲者幻灯)

图5M2巨噬细胞极化与肝星状细胞的激活[8]

(引自讲者幻灯)

巨噬细胞浸润与非酒精性脂肪性肝病(NAFLD)疾病进展密切相关,肝脏的炎症和纤维化依赖于促炎性M1和抗炎性M2这两种巨噬细胞亚群之间的平衡调节。有研究通过高通量RNA测序以及GEO数据库中相关数据集的联合分析,锁定了miRNA--3p/GasderminD(GSDMD)轴调节巨噬细胞免疫反应的作用,提示巨噬细胞相关miRNA--3p/GasderminD(GSDMD)轴可能参与NAFLD的纤维化进展[9]。

图6.巨噬细胞相关的miRNA--3p/GasderminD轴与NAFLD纤维化进展[9]

(引自讲者幻灯)

肝窦内皮细胞的作用

肝脏血管以肝小叶为单位存在三种位置微血管,血液从汇管区血管经肝血窦流向中央静脉。大量证据表明,肝纤维化和肝硬化患者样本肝脏血管结构发生重大改变,与肝纤维化进展密切相关。当肝纤维化发生时,肝血窦毛细血管化并进一步促进肝纤维化进程。

最近南方医科大学周伟杰团队最新研究报道了CCl4诱导及NASH诱导的肝纤维化进程中三种不同位置肝脏微血管的不同变化规律:门脉汇管区血管数量减少,肝血窦毛细血管化增多,中央静脉区血管数量增多;三种微血管的功能也不同:门脉汇管区血管增多抑制肝纤维化,肝血窦毛细血管化增加促进肝纤维化,中央静脉区血管数量增多促进肝纤维化。同时研究人员发现LECT2/Tie1信号阻断剂AAV9-LECT2-shRNA与VEGF/VEGFR信号阻断剂贝伐珠单抗联合使用有较好的肝纤维化治疗效果[10]。

图7.AAV9-LECT2-shRNA联合贝伐珠单抗能显著减轻肝纤维化

(引自讲者幻灯)

图8.贝伐珠单抗阻断VEGFR联合miRNA阻断LECT2可预防肝纤维化

(引自讲者幻灯)

炎性小体及焦亡的作用

在肝脏疾病中可观察到肝细胞、巨噬细胞、肝星状细胞死亡,以及不同细胞死亡形式,包括坏死、自噬、凋亡、铁死亡、焦亡等。其中细胞焦亡是一种最近发现的细胞程序性死亡方式,由炎性小体引发,表现为细胞不断胀大直至细胞膜破裂,导致细胞内容物的释放进而激活强烈的炎症反应。

炎性小体是一种多蛋白信号转导复合物,当检测到宿主来源或病原体来源的危险信号时,炎症小体就会在细胞质开始组装,促进细胞因子的释放、细胞的焦亡型死亡以及炎症。有研究表明,肝脏内的肝细胞、肝星状细胞和肝脏巨噬细胞均可发生细胞焦亡,释放大量的促炎症细胞因子,促进肝脏炎症和肝星状细胞活化,进而促进肝纤维化的发生、发展。其中肝星状细胞和巨噬细胞中NLRP3炎性小体激活,可促进白细胞介素-1β/白细胞介素-18或炎性体颗粒释放,在肝纤维化中的所有肝细胞类型之间发挥作用。

图9.炎性小体激活焦亡导致肝纤维化示意图[11]

(引自讲者幻灯)

图10.肝细胞焦亡释放的炎性小体激活HSC从而导致纤维化[12]

(引自讲者幻灯)

间充质干细胞的作用

肝脏前体细胞是纤维化逆转的关键细胞,研究显示[13-14],高表达HNF4a前体细胞,可促进组织重建、纤维化逆转。在肝病的治疗中,干细胞移植作为一种能够有效改善肝脏再生的治疗方法,引起广泛

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