張笑菲，高卓維，呂志平，高磊

(南方醫(yī)科大學，廣州510515)

肝纖維化是指肝組織內細胞外基質成分過度增生與異常沉積，所致肝臟結構和(或)功能異常改變的病理變化。任何肝臟損傷在肝臟修復愈合過程中都存在肝纖維化過程，如果損傷因素長期不能去除，纖維化過程長期持續(xù)將會發(fā)展成肝硬化，從而出現(xiàn)以肝功能損害和門靜脈高壓為主的一系列臨床癥狀。丹參為唇形科鼠尾草屬植物丹參的干燥根和莖，其所含成分主要有脂溶性和水溶性兩部分。丹參酮ⅡA是其有效脂溶性成分之一，具有抗動脈粥樣硬化、抗腫瘤、抗纖維化等多種藥理學作用。目前認為，丹參酮ⅡA主要通過保護肝細胞、調節(jié)肝星狀細胞活性、去除細胞外基質和改善微循環(huán)等發(fā)揮抗肝纖維化作用。本文結合文獻就丹參酮ⅡA抗肝纖維化作用機制的研究進展作一綜述。

1 保護肝細胞，減輕肝細胞損傷

肝纖維化是繼發(fā)于各種原因引起的肝臟炎癥或損傷后組織修復過程中的代償反應。慢性肝損傷的刺激使細胞外基質的產生和降解失衡，過多的細胞外基質積聚會重塑肝臟的組織結構，形成纖維瘢痕，引發(fā)肝纖維化。因此，阻止肝細胞損傷能抑制肝纖維化進展。目前認為，丹參酮ⅡA主要通過抑制氧化應激損傷、細胞凋亡以及免疫性肝損傷三個方面保護肝細胞，減輕肝細胞損傷。

1.1 抑制氧化應激損傷 氧化應激是指體內氧化與抗氧化作用失衡，機體內產生過量的活性氧自由基(ROS)、活性氮自由基(RNS)等活性分子，導致炎癥反應和脂質過氧化，從而造成組織結構損傷和功能喪失的一種狀態(tài)。目前認為，氧化應激是導致肝細胞損傷的重要因素之一[1]。

ROS包括超氧陰離子(O2-)、羥自由基(·OH)和過氧化氫等。肝細胞內ROS增多可引起蛋白質氧化損傷、核酸變性，并通過脂質過氧化反應破壞細胞的脂膜結構。其中脂質過氧化反應產物丙二醛能夠間接反映細胞被ROS破壞的程度。為了應對ROS的攻擊，人體內存在一套內源性ROS清除系統(tǒng)，包括超氧化物歧化酶、過氧化氫酶、谷胱甘肽過氧化物酶等，上述酶的活力可反映機體清除ROS的能力。丹參酮ⅡA被認為具有良好的抗氧化應激作用，能清除肝細胞內O2-、·OH、過氧化氫等各類ROS，阻斷脂質過氧化反應，抑制核酸變性，從而減少細胞毒性[2]。經丹參酮ⅡA處理，肝損傷大鼠血清丙二醛活性降低，而超氧化物歧化酶、過氧化氫酶、谷胱甘肽過氧化物酶活性升高，證實丹參酮ⅡA具有清除肝臟中ROS的作用[3]。據報道，丹參酮ⅡA清除肝細胞中ROS的作用可能是因為丹參酮ⅡA是體內一種孕烷X受體激動劑，激活的孕烷X受體可誘導肝臟中代謝酶CYP3A表達，從而清除肝細胞中ROS[4]。除了ROS以外，以過氧亞硝酸根離子為代表的RNS對肝細胞同樣具有極強的氧化毒性。RNS主要來自NO與ROS的相互作用。Liu等[5]研究發(fā)現(xiàn)，采用丹參酮ⅡA處理的大鼠肝星狀細胞可明顯降低誘導型一氧化氮合酶mRNA表達，說明丹參酮ⅡA可通過抑制誘導型一氧化氮合酶分泌一氧化氮而減少RNS產生。血紅素加氧酶1(HO-1)是一種細胞保護性酶，具有良好的抗氧化、抗凋亡和抗炎作用。在肝損傷進程中，激活蛋白1和核因子E2相關因子2(Nrf2)誘導的HO-1大量表達，能夠抑制氧化應激反應對肝細胞的破壞，繼而拮抗氧化應激損傷[6]。目前認為，丹參酮ⅡA能夠通過激活上游蛋白激酶ERK、上調Nrf2而誘導肝組織中HO-1蛋白表達。即ERK/Nrf2/HO-1通路是丹參酮ⅡA發(fā)揮抗氧化應激作用的途徑之一[7，8]。

1.2 抑制肝細胞凋亡，促進肝組織再生 各種病理因素刺激可導致肝細胞凋亡，肝細胞凋亡后形成的凋亡小體或其他碎片可活化肝星狀細胞，誘導肝纖維化。Bcl-2和Bax是Bcl-2家族中的重要凋亡相關基因，Bax可通過破壞線粒體膜的完整性誘導肝細胞凋亡，而Bcl-2則可維持線粒體外膜的完整性，抑制肝細胞凋亡。丹參酮ⅡA的脂溶性衍生物丹參酮ⅡA磺酸鈉能夠抑制肝細胞內Bax表達，促進Bcl-2表達，抑制肝細胞凋亡[9]。

細胞自噬是除細胞凋亡外的第二種細胞程序性死亡方式。細胞自噬過程是細胞內溶酶體吞噬降解細胞內無效或有害的結構或物質，并在吞噬消化過程中為細胞構建提供原料，從而避免細胞死亡。據報道，在高脂血癥大鼠肝臟組織中，丹參酮ⅡA通過下調PI3K/Akt/mTOR信號通路并上調自噬標志蛋白Beclin1表達，誘導肝細胞自噬從而改善高脂血癥大鼠脂質代謝紊亂狀態(tài)[10]。但目前丹參酮ⅡA在肝細胞自噬方面的作用機制尚不完全清楚。

肝前體細胞亦稱卵圓細胞，其增殖與分化是肝損傷后實現(xiàn)肝再生和肝組織自體修復的關鍵。Ze等[11]研究發(fā)現(xiàn)，20～40 μg/mL 丹參酮ⅡA能誘導大鼠肝前體細胞增殖，促進肝再生和肝組織修復；丹參酮ⅡA磺酸鈉可明顯抑制肝損傷小鼠血清ALT、AST水平升高，維持肝組織完整性，并增加肝組織中細胞周期蛋白D1表達，對肝再生具有明顯促進作用[12]。

1.3 抑制免疫性肝損傷 免疫性肝損傷是指肝組織中大量炎癥細胞浸潤，產生免疫應答反應，從而導致的肝臟損傷。肝內炎癥反應和免疫應答通過增強肝細胞氧化應激來激活肝星狀細胞，引發(fā)肝纖維化。在損傷的肝組織中，丹參酮ⅡA一方面能夠減少淋巴細胞肝內轉移，抑制免疫反應；另一方面通過調節(jié)NF-κB信號傳導途徑降低炎癥因子IL-1β、IL-2、IL-6、TNF-α等表達并增加抗炎因子IL-10表達[13]，繼而抑制炎癥反應，保護肝細胞。高遷移率族蛋白B1在肝臟中是一種晚期炎性介質，可活化NF-κB途徑促進炎癥因子分泌并增強淋巴細胞活性[14]。據報道，丹參酮ⅡA抑制免疫性肝損傷的主要機制是促進肝細胞攝取高遷移率族蛋白B1[15]。

2 調節(jié)肝星狀細胞活性

正常情況下，肝星狀細胞處于靜止狀態(tài)。當肝臟受到炎癥或機械刺激等損傷時，肝星狀細胞被激活，其表型由靜止型轉變?yōu)榧せ钚?，主要表現(xiàn)為肝星狀細胞轉化為表達α肌動蛋白的肌成纖維細胞。目前認為，肝星狀細胞激活是肝纖維化發(fā)生的中心環(huán)節(jié)。逆轉肝纖維化的有效途徑是抑制肝星狀細胞活化和促進其凋亡。丹參酮ⅡA主要通過抑制肝星狀細胞活化并誘導其凋亡而發(fā)揮作用。

2.1 抑制肝星狀細胞活化 在致病因素作用下，枯否細胞、肝細胞、肝星狀細胞等可產生多種細胞因子，這些細胞因子通過各種信號轉導途徑介導肝星狀細胞活化。

細胞因子激活肝星狀細胞的作用機制十分復雜。單一細胞因子并非孤立發(fā)揮作用，而是通過自分泌和旁分泌相互作用，構成細胞因子網絡，從而激活肝星狀細胞?？莘窦毎鳛楦窝]內的一種巨噬細胞，是肝臟多種細胞因子的主要來源。當肝臟受到損傷因素刺激時，枯否細胞能夠分泌一系列諸如生長因子β(TGF-β)、TNF-α等激活肝星狀細胞。TNF-α和IL-1是肝纖維化過程中急性應答細胞因子，通過NF-κB途徑激活肝星狀細胞，而IL-6可直接促進肝星狀細胞存活和增殖。據報道，采用丹參酮ⅡA處理脂多糖刺激后的大鼠肝星狀細胞，發(fā)現(xiàn)大鼠肝星狀細胞中TNF-α、IL-1、IL-6 mRNA表達顯著降低，同時肝星狀細胞病理活動明顯減弱。提示丹參酮ⅡA抑制肝星狀細胞活化與減少枯否細胞分泌的細胞因子表達有關[5]；其機制可能是丹參酮ⅡA抑制了脂多糖的主要受體CD14和關鍵信號轉導分子TLR2表達，從而降低枯否細胞的增殖和分泌能力[16]。

肝星狀細胞活化涉及多條信號通路，包括TGF-β1/Smads、NF-κB/I-κB、MAPK等。TGF-β1/Smads信號途徑是肝星狀細胞活化及產生細胞外基質的主要途徑。TGF-β1是激活和轉化肝星狀細胞的重要初始信號，可影響下游Smads信號分子表達。在TGF-β1/Smads通路中，Smad2、Smad3是肝星狀細胞活化的主要效應分子，Smad4為傳遞信號必需的共用Smads分子，而抑制性因子Smad7過度表達則可以阻斷肝星狀細胞激活[17]。丹參酮ⅡA能夠拮抗致肝纖維化因素引起的肝星狀細胞中TGF-β1、Smad2、Smad3、Smad4表達，并逆轉肝星狀細胞中下降的Smad7，從而抑制肝星狀細胞活化的啟動[18～20]。

NF-κB/I-κB信號通路是介導炎癥反應多種的經典通路，可通過介導多種細胞因子分泌，促進肝星狀細胞活化，并通過維持抗凋亡基因Bcl-2表達來抑制肝星狀細胞凋亡[21]。丹參酮ⅡA可改善應激因素誘導的NF-κB細胞核移位，阻止信號通路激活，并上調抑制性蛋白I-κB表達來阻斷NF-κB/I-κB信號通路[22]。MAPK家族主要包括ERK、JNK、p38通路，如血小板衍生生長因子、趨化因子等物質可激活這些通路，繼而募集Ras蛋白，誘導活化的肝星狀細胞增殖[23]。據文獻報道，ERK、JNK、P38的磷酸化作用均可被10 μmol/L丹參酮ⅡA抑制，證實丹參酮ⅡA可通過抑制MAPK信號通路阻止肝星狀細胞活化[5]。

2.2 誘導肝星狀細胞凋亡 肝星狀細胞一旦激活很難逆轉，促進其凋亡是減少活化的肝星狀細胞主要方式。在肝損傷過程中，丹參酮ⅡA扮演抑制肝細胞凋亡的角色，保護肝組織免受應激因素損傷；而在肝纖維化恢復期，丹參酮ⅡA則發(fā)揮誘導肝星狀細胞凋亡的作用，逆轉肝纖維化過程。目前認為，丹參酮ⅡA通過上調抑制素蛋白、募集C-Raf激活ERK-Bax-caspase-3/9信號轉導途徑，并且抑制Akt的磷酸化，使Akt抑制促凋亡基因Bax表達的作用減弱，從而誘導肝星狀細胞凋亡[24]。

3 抑制肝細胞外基質生成，促進其降解

在正常肝臟中，細胞外基質的合成與降解受機體精確調控而處于動態(tài)平衡之中。但在慢性肝損傷作用下，細胞外基質合成大于降解，肝內纖維間隔增厚并引發(fā)肝竇毛細血管化，從而促進肝纖維化發(fā)生。抑制細胞外基質內的膠原合成并促進其降解是逆轉肝纖維化的重要途徑。

在肝纖維化過程中，正常細胞外基質中膠原蛋白Ⅳ、膠原蛋白Ⅵ被取代，主要變?yōu)橛苫罨涡菭罴毎置诘哪z原蛋白Ⅰ及纖連蛋白。據文獻報道，肝纖維化大鼠體內注射21.3 mg/(kg·d)丹參酮ⅡA后，肝組織中膠原蛋白主要成分羥脯氨酸含量明顯降低，膠原蛋白Ⅰ和纖連蛋白陽性表達明顯降低，提示丹參酮ⅡA可分解肝組織中過量表達的細胞外基質[19，25]。

基質金屬蛋白酶(MMPs)是一種鈣、鋅離子依賴性蛋白水解酶，可降解細胞外基質?；|金屬蛋白酶組織抑制劑(TIMPs)在肝纖維化過程中可抑制MMP活性。在肝損傷后期逐漸形成肝纖維化時，MMP-2、MMP-9等表達升高。隨著肝纖維化進展，TIMPs表達逐漸升高，使MMP-2、MMP-9表達受抑制，導致過量細胞外基質沉積。劉江勤等[26]報道，丹參酮ⅡA磺酸鈉可在0.1～10 μg/mL范圍內呈劑量依賴性增加新生豬血漿中MMP-2、MMP-9表達。Tsai等[27]研究證實，丹參酮ⅡA能夠降低血管內皮細胞中MMP-2活性并使TIMP-2分泌增加。丹參酮ⅡA是否能在肝組織中通過調控MMPs和TIMPs影響肝纖維化尚不清楚，有待于進一步研究。

4 改善肝臟血液循環(huán)

肝纖維化時大量細胞外基質沉積可破壞肝臟微循環(huán)，引起肝細胞壞死、肝內壓升高等惡性結果，這些惡性結果反過來又會促進肝纖維化進展。因此，改善肝臟微循環(huán)是逆轉肝纖維化的重要途徑。

內皮素1是目前已知效果最好的縮血管物質。在肝纖維化過程中，炎性介質TNF-α刺激活化的肝星狀細胞通過MAPK信號傳導途徑產生內皮素1，使肝內血流阻力增加、門脈壓力升高，出現(xiàn)肝組織缺血壞死等惡性結果[28]。由內皮型一氧化氮合酶分泌產生的NO能夠舒張肝內血管，增加血流量，阻止門脈高壓形成。在正常情況下，NO與內皮素1在體內呈動態(tài)平衡，當平衡被打破，即可造成微循環(huán)障礙。據報道，丹參酮ⅡA在體內促進內皮型一氧化氮合酶磷酸化從而增加內皮來源的NO生成，并通過增加內皮素B受體表達抑制內皮素1的產生[29]。上述表明丹參酮ⅡA可通過調節(jié)肝內內皮素1與NO的動態(tài)平衡，維持肝臟微循環(huán)穩(wěn)定。

血管緊張素Ⅱ是腎素-血管緊張素系統(tǒng)中最重要的活性物質。除循環(huán)外，在肝星狀細胞表面也存在在血管緊張素Ⅱ1型受體。當肝星狀細胞激活時，可高表達血管緊張素Ⅱ1型受體，使血管緊張素Ⅱ在肝臟局部聚集，誘發(fā)肝星狀細胞收縮，使肝竇內壓升高，形成微循環(huán)障礙。文獻報道，在肝纖維化大鼠體內注射丹參酮ⅡA可降低大鼠血清血管緊張素Ⅱ水平，并下調血管緊張素Ⅱ1型受體mRNA表達，使肝臟微循環(huán)得到改善[25]。血管新生是纖維化形成的一個重要病理過程。肝纖維化區(qū)域的新生血管本身未成熟，無法改善局部的組織缺氧，血管新生與組織缺氧之間形成惡性循環(huán)，繼而肝纖維化進行性加重。血管內皮細胞生長因子是目前已知最重要的促血管內皮細胞再生因子，其主要由缺氧誘導因子HIF-1調控。丹參酮ⅡA能夠降低肝纖維化大鼠肝組織血管內皮細胞生長因子與HIF-1α mRNA與蛋白表達[25]，表明丹參酮ⅡA可通過抑制肝纖維化組織血管新生的方式改善肝臟微循環(huán)，達到抗肝纖維化的目的。

綜上所述，丹參酮ⅡA對肝纖維化的發(fā)生、發(fā)展和轉歸均具有一定影響，在肝損傷階段可保護肝細胞免受致病因素傷害，在肝纖維化階段可抑制肝星狀細胞活化、分解過量的細胞外基質，并保證肝臟微循環(huán)暢通，最終逆轉肝纖維化。丹參酮ⅡA抑制抗肝纖維化的機制復雜，雖然目前研究取得了一定進展，但尚有許多問題有待于進一步闡明。