譚 萃，歐陽(yáng)福，楊 怡，楊麗莎

(桂林醫(yī)學(xué)院附屬醫(yī)院中醫(yī)科，廣西 桂林 541000)

非酒精性脂肪性肝病(non-alcoholic fatty liver disease，NAFLD)是除外飲酒和其他肝臟損害因素所導(dǎo)致的以彌漫性肝細(xì)胞大泡性脂肪變?yōu)橹饕卣鞯呐R床病理綜合征。NAFLD在組織學(xué)上可分為非酒精性脂肪肝和非酒精性脂肪性肝炎(non-alcoholic steatohepatitis，NASH)兩種類型。非酒精性脂肪肝存在肝臟脂肪變性，但無(wú)肝細(xì)胞氣球樣變等肝臟損傷。NASH指肝臟脂肪變性，存在肝細(xì)胞損傷，伴或不伴纖維化。NAFLD涵蓋單純性脂肪肝、NASH、肝硬化和肝細(xì)胞癌(hepatocellular carcinoma，HCC)等范圍廣泛的肝臟改變[1]。

隨著亞洲人口老齡化進(jìn)展，NAFLD患病率普遍上升，已從2005年的15%上升到2010年的25%[2]。在接受肝活檢的NAFLD患者的薈萃分析中，估計(jì)NAFLD患者NASH的全球流行率為59%,而一項(xiàng)對(duì)全世界人口的薈萃分析中，NAFLD患者的HCC年患病率估計(jì)為0.44/1 000,相比之下，NASH患者的HCC年發(fā)病率為5.29/1 000[3]。由此可見(jiàn)，對(duì)NAFLD相關(guān)肝細(xì)胞癌(non-alcoholic fatty liver disease-related hepatocellular carcinoma，NAFLD-HCC)發(fā)病機(jī)制的研究尤為重要，現(xiàn)對(duì)近年來(lái)NAFLD-HCC發(fā)病機(jī)制的研究進(jìn)展予以綜述。

1 代謝綜合征與NAFLD-HCC

NAFLD作為代謝綜合征的肝臟表現(xiàn)與肥胖、胰島素抵抗(insulin resistance，IR)與2型糖尿病密切相關(guān)，它們之間的緊密聯(lián)系可誘發(fā)肝/全身IR，并導(dǎo)致多種促炎細(xì)胞因子、血管活性因子和促氧化劑分子的增多，所有這些因素都可能通過(guò)促進(jìn)肝細(xì)胞生長(zhǎng)和抑制細(xì)胞凋亡等途徑來(lái)促進(jìn)HCC的發(fā)展[4]。目前，慢性肝炎感染的發(fā)病率降低，但HCC發(fā)病率卻不斷增加，可能與代謝危險(xiǎn)因素有關(guān)的NAFLD和NASH發(fā)展為HCC數(shù)量增加有關(guān)[5-7]。

1.1肥胖癥 低度慢性炎癥和氧化應(yīng)激增加是肥胖癥的特征，可損害細(xì)胞成分，并在由代謝改變引起的發(fā)病機(jī)制中發(fā)揮關(guān)鍵作用。NAFLD的發(fā)展與活性氧類介導(dǎo)的肝細(xì)胞損傷有關(guān)[8]。肥胖癥的營(yíng)養(yǎng)過(guò)剩導(dǎo)致線粒體功能障礙，從而抑制細(xì)胞凋亡，產(chǎn)生活性氧類和線粒體氧化磷酸化受損，癌細(xì)胞代謝失調(diào)，最終促進(jìn)癌癥進(jìn)展[9]。

Fujiwara等[10]發(fā)現(xiàn)，肉毒堿棕櫚酰轉(zhuǎn)移酶2下調(diào)誘導(dǎo)脂肪酸β氧化的抑制，可解釋HCC的脂肪變化。肥胖導(dǎo)致的HCC中，肉毒堿棕櫚酰轉(zhuǎn)移酶2下調(diào)使HCC細(xì)胞逃脫脂毒性，并促進(jìn)HCC發(fā)生。肌腱蛋白C是一種在纖維發(fā)生和腫瘤發(fā)生中起作用的細(xì)胞外基質(zhì)蛋白，飲食誘導(dǎo)的肥胖HCC動(dòng)物模型中觀察到，肝星狀細(xì)胞衍生的肌腱蛋白C和Toll樣受體4(Toll-like receptor 4，TLR4)表達(dá)增多，促進(jìn)免疫細(xì)胞和肝細(xì)胞的炎癥反應(yīng)，肝細(xì)胞轉(zhuǎn)化和遷移，從而促進(jìn)HCC的發(fā)生[11]。因此，減輕體重而抑制肌腱蛋白C和TLR4表達(dá)可能會(huì)抑制HCC的發(fā)生發(fā)展。

越來(lái)越多的證據(jù)表明，促炎細(xì)胞因子白細(xì)胞介素6(interleukin-6，IL-6)有助于肥胖相關(guān)HCC的發(fā)生。補(bǔ)充二十碳五烯酸的高脂肪飲食組小鼠致癌物誘導(dǎo)HCC的發(fā)展顯著低于僅高脂飲食組小鼠，二十碳五烯酸幾乎不影響與肥胖相關(guān)的炎癥，但可抑制致瘤性IL-6效應(yīng)子信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)及轉(zhuǎn)錄激活因子3的激活，有助于抑制腫瘤生長(zhǎng)[12]。二十碳五烯酸具有比二十二碳六烯酸更強(qiáng)的三酰甘油還原作用，而二十二碳六烯酸比二十碳五烯酸對(duì)致動(dòng)脈粥樣硬化高脂肪飲食誘導(dǎo)的肝臟炎癥和活性氧類產(chǎn)生具有更大的抑制作用，但致纖維化作用無(wú)明顯差異[13]。

1.22型糖尿病和IR 有研究表明，2型糖尿病是HCC的獨(dú)立危險(xiǎn)因素，2型糖尿病患者存在肝纖維化的風(fēng)險(xiǎn)[14-15]。IR是一種慢性炎癥，可導(dǎo)致脂毒性、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)應(yīng)激和自噬受損，最終導(dǎo)致肝臟炎癥、肝星狀細(xì)胞活化和進(jìn)行性纖維化的肝細(xì)胞損傷和死亡，從而推動(dòng)疾病進(jìn)展。肥胖和胰島素作用的損害導(dǎo)致脂肪細(xì)胞脂解抑制，脂肪細(xì)胞應(yīng)激，隨后釋放腫瘤壞死因子α、IL-6、單核細(xì)胞趨化蛋白1、抵抗素和纖溶酶原激活物抑制劑1等促炎脂肪細(xì)胞因子，這些促炎脂肪細(xì)胞因子通過(guò)核因子κB(nuclear factor-κB，NF-κB)和c-Jun氨基端激酶途徑破壞胰島素信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)，并在其他胰島素敏感組織中促進(jìn)IR[16-17]。

NAFLD患者一般也存在IR，IR與脂肪肝和低度慢性炎癥共同為腫瘤生長(zhǎng)提供條件。IR和高胰島素血癥促進(jìn)激素失衡，導(dǎo)致炎癥、氧化應(yīng)激、脂毒性和胰島素樣生長(zhǎng)因子(insulin-like growth factor，IGF)1軸的過(guò)度刺激[18]。IR損害胰島素抑制葡萄糖的產(chǎn)生，并可能通過(guò)促進(jìn)細(xì)胞增殖、抑制凋亡和刺激肝臟新血管形成而直接加速HCC發(fā)生[19]。一項(xiàng)研究顯示，NAFLD的IR與增加的氧化應(yīng)激相關(guān)[20]。

IGF-1受體在體外和HCC動(dòng)物模型中過(guò)表達(dá)證實(shí)，IGF配體通過(guò)IGF-1受體對(duì)HCC細(xì)胞發(fā)揮作用，通過(guò)提高有絲分裂活性參與癌前病變的惡化[5]。高胰島素血癥導(dǎo)致IGF-1的產(chǎn)生增加、胰島素樣生長(zhǎng)因子結(jié)合蛋白1的肝臟合成減少，同時(shí)可增加IGF-1的生物利用度，進(jìn)而促進(jìn)誘導(dǎo)細(xì)胞增殖和抑制細(xì)胞凋亡過(guò)程，并在HCC發(fā)展中起重要作用[21]。二肽基肽酶4在肝臟中的表達(dá)升高促進(jìn)了NAFLD和IR，這與活性胰高血糖素樣肽1水平降低有關(guān)，也與二肽基肽酶4對(duì)肝臟胰島素信號(hào)的自分泌和旁分泌效應(yīng)有關(guān)[22]。

HCC中miR-190b通過(guò)調(diào)節(jié)IR發(fā)揮作用，NAFLD患者肝組織中miR-190b的表達(dá)較正常組織顯著增加。此外，miR-190b在高脂飲食NAFLD小鼠模型和非酯化脂肪酸誘導(dǎo)的NAFLD細(xì)胞模型中均上調(diào)[23]。

2 腸道微生物與NAFLD-HCC

腸道微生物群及其代謝物在NAFLD-HCC中起關(guān)鍵作用。NAFLD-HCC進(jìn)展過(guò)程中，腸道微生物發(fā)生相應(yīng)改變，厚壁菌門和放線菌顯著增加，而類桿菌和變形桿菌顯著減少。肝臟脂肪變性階段可觀察到腸道微生物群的顯著改變，并持續(xù)整個(gè)肝臟疾病進(jìn)展過(guò)程[24]。NAFLD患者和小鼠模型中可見(jiàn)細(xì)菌過(guò)度生長(zhǎng)和腸道通透性增加，這與腸道細(xì)菌產(chǎn)物脂多糖水平密切相關(guān)，脂多糖通過(guò)TLR4依賴性上調(diào)的細(xì)胞內(nèi)機(jī)制引起腸滲透性增加，脂多糖通過(guò)門靜脈到肝臟，從而激活TLR4[25-28]。小鼠模型中，TLR4激活肝星狀細(xì)胞導(dǎo)致CXC趨化因子配體1(IL-8的同源物)的分泌，引起中性粒細(xì)胞募集至肝臟[29]。TLR4缺陷型小鼠肝臟中CXC趨化因子配體1的水平下降，中性粒細(xì)胞計(jì)數(shù)也隨之下降，而腸道微生物群的消耗模擬TLR4缺陷表型，即減少肝臟中的中性粒細(xì)胞計(jì)數(shù)[30]，使肝臟的炎癥反應(yīng)減輕。Achiwa等[31]研究發(fā)現(xiàn)，膽堿缺乏型高脂飲食小鼠在使用葡聚糖硫酸鈉治療時(shí)顯示出脂多糖的全身性易位，高水平內(nèi)毒素血癥的存在導(dǎo)致門靜脈高壓和肝細(xì)胞損傷，促進(jìn)NAFLD向HCC的進(jìn)展[32]。

3 基因因素與NAFLD-HCC

PNPLA3、TM6SF2、GCKR、NCAN、LYPLAL1和MBOAT7被證實(shí)與NAFLD相關(guān)，而PPP1R3B和MBOAT7可能影響NAFLD的嚴(yán)重程度[39-40]。PNPLA3是NAFLD發(fā)展中最重要的基因之一。肝脂肪變性的進(jìn)展與攜帶PNPLA3多態(tài)性rs738409的等位基因G有關(guān)?；蛐虶G rs738409 PNPLA3的NAFLD患者比雜合子和無(wú)G等位基因患者的肝脂肪變性更嚴(yán)重[41]。PNPLA3多態(tài)性參與HCC發(fā)病機(jī)制可能與PNPLA3在肝星狀細(xì)胞中視黃醇代謝中的作用有關(guān)，但需要進(jìn)一步研究證明其相關(guān)性[42]。研究發(fā)現(xiàn)，E434K可降低PNPLA3的表達(dá)，減少I148M變體對(duì)脂肪變性和肝損傷的影響，并通過(guò)阻礙其在脂滴上的積聚來(lái)減少I148M變體的負(fù)性作用[43]。

TM6SF2的過(guò)表達(dá)通過(guò)減少載脂蛋白B的分泌，導(dǎo)致其在內(nèi)質(zhì)網(wǎng)的積聚，從而調(diào)節(jié)肝臟脂肪積累，而MBOAT7多態(tài)性與纖維化有關(guān)，PNPLA3多態(tài)性則賦予脂肪變性和纖維化增加的風(fēng)險(xiǎn)[44-45]。PNPLA3和TM6SF2在校正IR后也能增加NASH和顯著纖維化的風(fēng)險(xiǎn)，并產(chǎn)生累加效應(yīng)[46]。TM6SF2 E167K變體可部分通過(guò)改變TM6SF2和微粒體三酰甘油轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白的表達(dá)，從而促進(jìn)脂肪變性和脂質(zhì)異常，而對(duì)纖維化的影響較小。盡管肝臟脂肪含量明顯增加，但TM6SF2 E167K變體對(duì)脂肪分解、肝葡萄糖產(chǎn)生和缺乏高三酰甘油血癥仍保持胰島素敏感性[47-48]。

4 促炎細(xì)胞因子與NAFLD-HCC

NASN以廣泛的肝細(xì)胞單核細(xì)胞浸潤(rùn)為特征，單核細(xì)胞源性巨噬細(xì)胞在調(diào)節(jié)疾病演變中具有重要作用，NASH進(jìn)展期肝巨噬細(xì)胞內(nèi)脂肪積累促進(jìn)了影響肝炎癥反應(yīng)的抗炎介質(zhì)的產(chǎn)生[49]。脂肪酸結(jié)合蛋白4在肝星狀細(xì)胞中的過(guò)度表達(dá)可刺激NF-κB信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)途徑，其中炎性趨化因子的表達(dá)水平通過(guò)NF-κB的核易位上調(diào)，導(dǎo)致巨噬細(xì)胞募集。可見(jiàn)，脂肪酸結(jié)合蛋白4在肝星狀細(xì)胞中的過(guò)度表達(dá)可能通過(guò)調(diào)節(jié)炎癥途徑促成具有代謝危險(xiǎn)因子患者的HCC發(fā)生[50-51]。

高脂肪飲食誘導(dǎo)的NAFLD模型中可檢測(cè)到促炎細(xì)胞因子高遷移率族蛋白1的早期和持續(xù)升高，它的上調(diào)是雙通道修飾上調(diào)，轉(zhuǎn)錄后被miR-200家族調(diào)控，特別是miR-429[52]。

通過(guò)給予小鼠甲硫氨酸和膽堿缺乏飲食模擬NASH發(fā)現(xiàn)，NASH不僅增加總肝脂肪酸和膽固醇，還可明顯升高C18/C16比例，從C16到C18的脂肪酸延長(zhǎng)可促進(jìn)肝臟脂質(zhì)積聚和炎癥，并發(fā)現(xiàn)介導(dǎo)C16脂肪酸延長(zhǎng)的超長(zhǎng)鏈脂肪酸延伸酶6在人NASH和NASH相關(guān)HCC中升高[53]。

5 脂肪細(xì)胞因子與NAFLD-HCC

脂肪細(xì)胞因子(脂聯(lián)素和瘦素等)在NAFLD及NAFLD-HCC中發(fā)揮重要作用。脂聯(lián)素具有抗炎、抗糖尿病和抗腫瘤作用，幾乎全部由脂肪細(xì)胞產(chǎn)生[54]。研究發(fā)現(xiàn)，脂肪組織中介導(dǎo)脂聯(lián)素分泌的常規(guī)驅(qū)動(dòng)蛋白重鏈的選擇性缺失可對(duì)高脂飲食誘導(dǎo)的肥胖癥及其相關(guān)代謝紊亂產(chǎn)生加劇作用，而脂聯(lián)素的過(guò)度表達(dá)可阻礙肝微粒脂肪變性的進(jìn)展[55]。除改善胰島素敏感性和調(diào)節(jié)肝臟脂肪代謝外，脂聯(lián)素可通過(guò)抑制NF-κB的活化及腫瘤壞死因子α的表達(dá)來(lái)減輕炎癥反應(yīng)。此外，降低的脂聯(lián)素水平可能有助于NAFLD壞死性炎癥的發(fā)展[56]。瘦素由脂肪細(xì)胞以外的多種細(xì)胞產(chǎn)生，可抗脂肪變性，具有調(diào)節(jié)T細(xì)胞和免疫、促炎癥、促纖維化的作用。瘦素在NAFLD相關(guān)HCC中的表達(dá)下降，與脂聯(lián)素具有相反的作用[54,57]。血清瘦素水平的增加也與肝臟疾病的嚴(yán)重程度相關(guān)，瘦素水平升高而脂聯(lián)素水平下降可促進(jìn)NAFLD疾病的進(jìn)展[54-55]。脂聯(lián)素和瘦素在NAFLD-HCC中的作用還不完全清楚，需要進(jìn)一步研究證實(shí)。

6 自噬與NAFLD-HCC

自噬是脂質(zhì)分解代謝的主要途徑，可調(diào)節(jié)胰島素敏感性、肝細(xì)胞損傷、先天性免疫反應(yīng)、炎癥、纖維化和癌變。有證據(jù)表明，自噬有助于NAFLD的進(jìn)展[35,58]。NAFLD發(fā)展與免疫相關(guān)的GTPase家族M基因(自噬相關(guān)基因)變體有關(guān)，GTPase家族M可能通過(guò)改變肝臟脂質(zhì)代謝通過(guò)自噬途徑促進(jìn)人類NAFLD的發(fā)展[59]。

自噬可保護(hù)肝細(xì)胞免受外源性凋亡途徑，自噬的腫瘤抑制功能通過(guò)降解致癌自噬底物和維持健康線粒體減少氧化應(yīng)激和DNA損傷[60]。具有肝細(xì)胞特異性剔除轉(zhuǎn)化生長(zhǎng)因子β活化激酶 1(transforming growth factor β-activated kinase 1，TAK1)的小鼠易發(fā)生自發(fā)性HCC，若肝細(xì)胞缺乏TAK1，可抑制過(guò)氧化物酶體增殖物激活受體α靶基因和調(diào)節(jié)肝脂質(zhì)降解的β氧化，表明TAK1誘導(dǎo)的自噬可能抑制脂肪肝相關(guān)的HCC生長(zhǎng)[61]。

7 小 結(jié)

隨著醫(yī)療水平的提高和抗病毒藥物的使用，病毒性肝炎導(dǎo)致的HCC逐漸減少，但是NAFLD-HCC患病率逐漸上升。肥胖癥、2型糖尿病和IR的代謝綜合征和促炎細(xì)胞因子以及脂肪細(xì)胞因子等細(xì)胞因子疾病在NAFLD-HCC發(fā)病中起重要作用。目前，針對(duì)腸道微生物、基因因素和自噬的研究尚未深入，仍缺乏大量的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)支持，已成為研究熱點(diǎn)。NAFLD-HCC發(fā)病機(jī)制多樣，深入研究其發(fā)病機(jī)制可為NAFLD-HCC的診斷和治療提供新思路，改善患者預(yù)后。