肖偉松， 樂(lè)瀅玉， 曾勝瀾， 覃小賓， 吳 聰， 毛德文

1 廣西中醫(yī)藥大學(xué) 研究生學(xué)院， 南寧 530222；2 廣西中醫(yī)藥大學(xué)第一附屬醫(yī)院 肝病一區(qū)， 南寧 530023

非酒精性脂肪性肝病(NAFLD)逐漸成為導(dǎo)致慢性肝功能不全、肝細(xì)胞癌和原位肝移植的主要原因之一，現(xiàn)已成為嚴(yán)重的全球性健康問(wèn)題，在過(guò)去的幾十年中，其患病率大幅上升。越來(lái)越多研究[1]表明，NALFD不僅主要是代謝綜合征的肝臟表現(xiàn)，而且還涉及肝外器官的調(diào)節(jié)途徑。目前NAFLD的治療集中于對(duì)疾病過(guò)程和危險(xiǎn)因素的控制，但其發(fā)病機(jī)制還未完全清楚，并且尚無(wú)理想的有效治療藥物。因此，全面了解NAFLD的致病機(jī)理非常重要。本文將近年國(guó)內(nèi)外對(duì)NAFLD發(fā)病機(jī)制的研究綜述如下，以期為NAFLD的基礎(chǔ)研究和臨床治療提供相關(guān)參考。

1 肝臟與NAFLD

現(xiàn)代流行病學(xué)研究表明，NAFLD是代謝綜合征的一種特定表現(xiàn)。脂質(zhì)在肝細(xì)胞中積累及其與炎癥反應(yīng)、細(xì)胞應(yīng)激和細(xì)胞死亡的相互作用被認(rèn)為是促成NAFLD發(fā)展的主要因素，與肥胖和胰島素抵抗等因素亦密切相關(guān)。NAFLD發(fā)生的第一步是肝臟中三?；视王?TAG)的積累，當(dāng)肝細(xì)胞輸入或合成脂質(zhì)的速率超過(guò)輸出或降解的速率時(shí)，就會(huì)發(fā)生脂肪變性。更重要的是，肥胖患者易導(dǎo)致脂肪細(xì)胞功能障礙，釋放大量促炎因子，如TNFα、IL-6和瘦素，導(dǎo)致游離脂肪酸(FFA)轉(zhuǎn)移到非脂肪組織中，如肝臟。FFA從脂肪組織到肝臟的外排增加可能會(huì)誘導(dǎo)胰島素信號(hào)傳導(dǎo)途徑的缺陷并導(dǎo)致胰島素抵抗。胰島素抵抗與脂肪變性的病因密切相關(guān)，促進(jìn)肝損傷及其炎癥反應(yīng)。而脂肪酸的積累反過(guò)來(lái)會(huì)繼續(xù)加劇胰島素抵抗和高胰島素血癥，導(dǎo)致進(jìn)一步的變性和炎癥。研究[2]表明，在胰島素抵抗?fàn)顟B(tài)下，與脂質(zhì)從頭合成(de novo lipogenesis，DNL)相關(guān)基因的關(guān)鍵轉(zhuǎn)錄調(diào)節(jié)因子固醇調(diào)節(jié)元件結(jié)合蛋白(SREBP)1C上調(diào)，導(dǎo)致DNL表達(dá)增加。同時(shí)，高胰島素血癥會(huì)抑制FFA的β-氧化反應(yīng)，進(jìn)一步促進(jìn)肝脂質(zhì)蓄積。另外，胰島素抵抗可通過(guò)介導(dǎo)清除劑受體CD36吸收FFA以及通過(guò)CD36和氧化的低密度脂蛋白(ox-LDL)吸收游離膽固醇，從而促進(jìn)肝臟中脂質(zhì)的積累。更重要的是，研究[3]發(fā)現(xiàn)胰島素抵抗相關(guān)的高胰島素血癥導(dǎo)致線粒體和肝細(xì)胞損傷，其與肝臟中細(xì)胞毒性脂類物質(zhì)的積累(如游離膽固醇)和激活的c-Jun N端激酶信號(hào)通路有關(guān)。由此可見(jiàn)，該過(guò)程從導(dǎo)致肝細(xì)胞損傷到進(jìn)一步加重細(xì)胞應(yīng)激(如氧化應(yīng)激、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)應(yīng)激)和炎癥反應(yīng)的同時(shí)，促進(jìn)了NAFLD的發(fā)展變化。

1.1 肝臟自噬與NAFLD 自噬可降解受損的細(xì)胞器和蛋白質(zhì)的聚集，能夠使細(xì)胞擺脫各種應(yīng)激狀態(tài)，是應(yīng)激刺激下的細(xì)胞存活機(jī)制?，F(xiàn)已知自噬失調(diào)可引起許多肝臟疾病，如NAFLD。因此，如何適當(dāng)調(diào)節(jié)自噬是治療肝損傷的關(guān)鍵。哺乳動(dòng)物雷帕霉素靶蛋白(mTOR)是人類中由mTOR基因編碼的蛋白質(zhì)，是一種絲氨酸/蘇氨酸蛋白激酶。在營(yíng)養(yǎng)豐富的條件下，mTOR復(fù)合物1(mTORC1)可以整合各種刺激和信號(hào)網(wǎng)絡(luò)來(lái)促進(jìn)合成代謝，同時(shí)阻斷分解代謝過(guò)程，例如抑制自噬，從而促進(jìn)細(xì)胞的生長(zhǎng)和增殖。mTOR的機(jī)制靶標(biāo)是調(diào)節(jié)自噬的核心樞紐，其受不同的上游信號(hào)通路調(diào)節(jié)自噬。mTOR的3個(gè)上游途徑包括：磷酸肌醇3激酶(PI3K)/蛋白激酶(AKT)信號(hào)傳導(dǎo)途徑、單磷酸腺苷激活的蛋白激酶(AMPK)信號(hào)傳導(dǎo)途徑、大鼠肉瘤(Ras)/快速加速纖維肉瘤(Raf)/促分裂原-細(xì)胞外活化蛋白激酶(MEK)/細(xì)胞外信號(hào)調(diào)節(jié)激酶(ERK)信號(hào)通路，現(xiàn)特別探討它們?cè)贜AFLD中通過(guò)調(diào)節(jié)mTOR介導(dǎo)的自噬。研究[4]表明，激活自噬可以減輕肝臟脂肪變性。例如，利拉魯肽(LRG)和Ⅲ型纖連蛋白結(jié)構(gòu)域包含蛋白5(FNDC5)可以通過(guò)誘導(dǎo)自噬來(lái)改善肝脂肪變性并減少肝脂質(zhì)蓄積。相反，高脂飲食或脂質(zhì)的長(zhǎng)期積累可能會(huì)降低自噬活性。此外，增加AMPK信號(hào)傳導(dǎo)途徑活性也被認(rèn)為是改善NAFLD的可行治療策略之一。AMPK在影響NAFLD中的作用，主要?dú)w結(jié)為以下3個(gè)主要機(jī)制：(1)抑制肝臟DNL；(2)增強(qiáng)肝臟中的脂肪酸氧化；(3)促進(jìn)脂肪組織中的線粒體功能/完整性。Guha等[5]發(fā)現(xiàn)肌醇多磷酸多激酶(IPMK)可以與AMPK相互作用，通過(guò)兩個(gè)信號(hào)軸IPMK-AMPK-Sirt-1和IPMK-AMPK-ULK1介導(dǎo)自噬。重要的是，研究[6]發(fā)現(xiàn)細(xì)胞系和完整小鼠中IPMK的缺失幾乎消除了脂肪吞噬，促進(jìn)了肝損傷并損害了肝細(xì)胞的再生。因此，IPMK可能是NAFLD和肝再生治療的有效途徑。除上述機(jī)制外，最近還發(fā)現(xiàn)激活A(yù)MPK/mTOR調(diào)控的自噬亦是重要的保護(hù)機(jī)制。例如，LRG和FNDC5，其功能的主要機(jī)制是激活A(yù)MPK/mTOR介導(dǎo)的自噬改善NAFLD。Shi等[7]發(fā)現(xiàn)對(duì)乙酰氨基酚的治療劑量可加重NAFLD中的脂肪積累，其潛在機(jī)制可能與抑制AMPK/mTOR途徑相關(guān)的自噬有關(guān)。研究[8]顯示AMPK/mTOR介導(dǎo)的自噬水平在高脂飲食小鼠和用FFA處理的人正常肝細(xì)胞系LO2細(xì)胞中均被明顯抑制。但是，當(dāng)Ghrelin鄰酰基轉(zhuǎn)移酶被抑制時(shí)，AMPK/mTOR介導(dǎo)的自噬水平顯著增加，肝臟毒性得到緩解。因此，激活A(yù)MPK/mTOR介導(dǎo)的自噬是一種新興的NAFLD治療方法。

1.2 細(xì)胞因子與NAFLD

近年來(lái)，在NAFLD的發(fā)病機(jī)理中，越來(lái)越多的目光聚焦于由肝臟產(chǎn)生的肝因子，例如胎球蛋白A(Fetuin-A)、成纖維細(xì)胞生長(zhǎng)因子21(FGF-21)、硒蛋白P等。它們?cè)诤艽蟪潭壬洗龠M(jìn)了異常的葡萄糖和脂質(zhì)代謝?？紤]到與疾病相關(guān)的細(xì)胞因子循環(huán)水平的變化，這些因素可作為生物標(biāo)志物，用于早期發(fā)現(xiàn)代謝異常。此外，根據(jù)臨床前研究，某些可誘導(dǎo)葡萄糖和脂質(zhì)代謝及免疫應(yīng)答改善的細(xì)胞因子可能會(huì)成為更廣泛、更有效的治療方法或預(yù)防代謝疾病的新靶標(biāo)。

1.2.1 胎球蛋白A(Fetuin-A) Fetuin-A構(gòu)成肥胖、胰島素抵抗和NAFLD之間的聯(lián)系，被確定為胰島素受體的內(nèi)源性抑制劑，在代謝疾病中起主要致病作用。研究[9]顯示，F(xiàn)etuin-A通過(guò)與肝臟和骨骼肌中的胰島素受體酪氨酸激酶結(jié)合而破壞胰島素作用，并導(dǎo)致自身磷酸化和下游胰島素信號(hào)級(jí)聯(lián)反應(yīng)的速率降低。Fetuin-A還刺激脂肪細(xì)胞和巨噬細(xì)胞中促炎性細(xì)胞因子的產(chǎn)生。該過(guò)程涉及Fetuin-A作為T(mén)oll樣受體(TLR)4的內(nèi)源配體，然后使FFA激活TLR4信號(hào)傳導(dǎo)，從而誘導(dǎo)胰島素抵抗。此外，編碼Fetuin-A基因的肝臟表達(dá)與葡萄糖和脂質(zhì)代謝中關(guān)鍵酶的表達(dá)呈正相關(guān)。在人類中，肝脂肪變性和Ⅱ型糖尿病患者的Fetuin-A循環(huán)水平升高。此外，這種增加與胰島素敏感性呈顯著負(fù)相關(guān)。

1.2.2 成纖維細(xì)胞生長(zhǎng)因子21(FGF21) FGF21是一種有效的代謝調(diào)節(jié)劑，主要由肝臟分泌。FGF21對(duì)能量平衡以及葡萄糖和脂質(zhì)代謝具有多種有益作用。在脂肪組織中，F(xiàn)GF21通過(guò)上調(diào)葡萄糖轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白1的表達(dá)來(lái)抑制脂肪分解并增加胰島素依賴性葡萄糖的攝取。缺乏FGF21的小鼠表現(xiàn)出葡萄糖穩(wěn)態(tài)和體質(zhì)量增加的損害。研究[10]表明，喂食生酮飲食的FGF21-knockout(KO)小鼠表現(xiàn)出明顯的生酮損害，并發(fā)展為肝脂肪變性。相反，在沒(méi)有低血糖或體質(zhì)量增加的ob/ob和db/db小鼠中，使用FGF21可以降低血漿葡萄糖和甘油三酸酯水平。FGF21還可以改善飲食誘發(fā)的肥胖癥小鼠的胰島素敏感性并改善肝脂肪變性。研究[11]發(fā)現(xiàn)，外源導(dǎo)入FGF21可能有助于減慢NAFLD的進(jìn)程。通過(guò)注射純化的FGF21下調(diào)脂肪酸合酶(FAS)和轉(zhuǎn)錄因子SREBP-1的表達(dá)，從而使高脂飲食誘導(dǎo)的肥胖小鼠肝臟脂肪變性減輕。除了調(diào)節(jié)脂質(zhì)代謝，F(xiàn)GF21也可提高NAFLD小鼠的胰島素敏感性，降低血糖。肥胖和2型糖尿病患者的循環(huán)FGF21水平升高，并且與甘油三酸酯、空腹胰島素和胰島素抵抗呈正相關(guān)。提示血清FGF21水平是脂肪變性程度的敏感標(biāo)志物。綜上，可知血清FGF21有可能作為NAFLD的生物標(biāo)志物，但其在治療代謝異常中的效果還需要通過(guò)大規(guī)模和多中心的試驗(yàn)來(lái)驗(yàn)證。

1.2.3 硒蛋白P 硒蛋白P在硒的運(yùn)輸中起重要作用。Misu等[12]首先通過(guò)基因表達(dá)序列分析和DNA芯片方法將硒蛋白P鑒定為與人胰島素抵抗相關(guān)的肝因子。硒蛋白P能調(diào)節(jié)嚙齒動(dòng)物和人類的胰島素作用以及全身能量代謝。在小鼠中，硒蛋白P的給藥會(huì)損害肝臟和骨骼肌的胰島素信號(hào)傳導(dǎo)和葡萄糖代謝，而基因缺失和RNA干擾介導(dǎo)的硒蛋白P的敲低均改善了胰島素信號(hào)傳導(dǎo)并改善了葡萄糖耐量。此外，患有NAFLD以及內(nèi)臟肥胖的患者均顯示出硒蛋白P水平升高，并且與甘油三酸酯、葡萄糖和胰島素抵抗呈正相關(guān)。這表明硒蛋白P是NAFLD的新型生物標(biāo)志物。但是，當(dāng)前大多數(shù)數(shù)據(jù)來(lái)自小樣本臨床研究，因此有必要進(jìn)行進(jìn)一步的前瞻性大規(guī)模研究。

2 腸道與NAFLD

腸道菌群已被視為NAFLD的關(guān)鍵決定因素。除了腸道菌群的組成發(fā)生變化外，源自腸道菌群的成分和代謝產(chǎn)物也是調(diào)節(jié)NAFLD病理過(guò)程的關(guān)鍵因素。據(jù)估計(jì)，腸道內(nèi)存在的微生物數(shù)量(1014以上)是人類細(xì)胞數(shù)量的10倍。這些微生物與宿主代謝、免疫力和疾病的調(diào)節(jié)有關(guān)。由于肝臟和腸道通過(guò)門(mén)靜脈相連，使肝臟更容易暴露于易位的細(xì)菌、細(xì)菌產(chǎn)物、脂多糖(LPS)和炎癥介質(zhì)中。在正常的生理?xiàng)l件下，腸道屏障可阻止腸腔內(nèi)細(xì)菌及細(xì)菌衍生產(chǎn)物或毒素向腸腔外轉(zhuǎn)移。然而，在某些病理?xiàng)l件下，腸道屏障的破壞可導(dǎo)致細(xì)菌及其代謝產(chǎn)物的易位和免疫系統(tǒng)異?；罨?，引發(fā)肝臟炎癥和損傷。腸道與肝臟之間的相互作用，也被稱為腸-肝軸。因此，作為連接腸道與肝臟的重要結(jié)構(gòu)，腸-肝軸在NAFLD的發(fā)病機(jī)制中起關(guān)鍵作用。

2.1 脂多糖(LPS) LPS(也稱為內(nèi)毒素)引發(fā)的慢性低度炎癥被認(rèn)為是NAFLD進(jìn)展的關(guān)鍵因素。TLR4是LPS和多種FFA的模式識(shí)別受體，在肝細(xì)胞類型中廣泛表達(dá)，包括肝細(xì)胞、Kupffer細(xì)胞和星狀細(xì)胞。通過(guò)LPS誘導(dǎo)TLR4的激活導(dǎo)致炎性細(xì)胞因子(IL-6、IL-1β、TNFα)的釋放增多，引起肝損傷和非酒精性脂肪性肝炎(NASH)。此外，除了TLR4，LPS結(jié)合蛋白(LBP)和分化簇14(CD14)也參與了LPS的識(shí)別。臨床研究[13]發(fā)現(xiàn)，NAFLD或NASH患者中LBP增多。此外，LBP與胰島素抵抗和血脂異常有關(guān)。在高脂飲食誘導(dǎo)的NAFLD動(dòng)物模型[14]中已經(jīng)觀察到LBP基因敲除小鼠顯示出脂質(zhì)代謝改善和NAFLD多種病理特征的緩解。該觀察結(jié)果表明，LBP是NAFLD發(fā)生的必不可少的因素。CD14可作為L(zhǎng)PS和LBP復(fù)合物的模式識(shí)別受體。CD14以兩種形式存在：膜CD14(mCD14)和可溶性CD14(sCD14)。LPS誘導(dǎo)了mCD14的裂解，導(dǎo)致胃蛋白酶釋放進(jìn)入循環(huán)中。飲食引起肥胖的小鼠中CD14的減少會(huì)降低肝臟組織中的脂質(zhì)和巨噬細(xì)胞含量，并減輕肝臟脂肪變性。臨床試驗(yàn)[15]表明，血清胃蛋白酶水平可以作為預(yù)測(cè)NASH嚴(yán)重程度的生物標(biāo)志物。循環(huán)LPS的增加會(huì)損害腸道屏障功能，并導(dǎo)致腸道通透性隨后增加。更重要的是，從門(mén)靜脈血液進(jìn)入肝臟的LPS通過(guò)TLR4激活Kupffer細(xì)胞和星狀細(xì)胞，促進(jìn)肝炎和纖維化。

2.2 膽汁酸 膽汁酸在肝臟脂質(zhì)代謝中發(fā)揮重要的作用。除了促進(jìn)腸道內(nèi)脂質(zhì)的吸收外，膽汁酸還可以作為信號(hào)分子調(diào)節(jié)葡萄糖代謝和脂質(zhì)代謝。膽汁酸主要通過(guò)激活其下游的法尼醇X受體(FXR)調(diào)節(jié)機(jī)體代謝，F(xiàn)XR激活可降低肝臟和血清TG水平，改善胰島素抵抗和高血糖。FXR通過(guò)下調(diào)肝臟X受體和SREBP-1C的表達(dá)來(lái)減少肝臟中脂肪酸和甘油三酸酯的合成。缺乏FXR的小鼠表現(xiàn)出對(duì)葡萄糖的耐受性下降，并且對(duì)胰島素的敏感性下降。相比之下，膽酸激活FXR通過(guò)抑制肝臟中與糖異生有關(guān)的多個(gè)基因的表達(dá)來(lái)降低葡萄糖水平。因此，膽汁酸受體通過(guò)調(diào)節(jié)肝脂質(zhì)平衡、葡萄糖代謝和膽汁酸穩(wěn)態(tài)，影響NAFLD的發(fā)病。腸道菌群富含膽汁酸水解酶，可使結(jié)合膽汁酸解偶聯(lián)從而直接影響膽汁酸代謝。此外，腸道菌群還可通過(guò)激活FXR間接影響膽汁酸代謝。在動(dòng)物模型中觀察到，腸道菌群失調(diào)可導(dǎo)致非結(jié)合膽汁酸水平升高，抑制FXR信號(hào)傳導(dǎo)，導(dǎo)致產(chǎn)生脂質(zhì)毒性和促進(jìn)脂肪酸合成的神經(jīng)酰胺的產(chǎn)生增加[16]。然而，也有研究[17]發(fā)現(xiàn)腸道FXR拮抗劑可減輕肝脂肪變性，減少神經(jīng)酰胺和SREBP-1C信號(hào)傳導(dǎo)。研究[18]顯示，用抗生素治療的小鼠肝臟TG累積減少。由于結(jié)合膽汁酸代謝物顯著增加，抑制腸類FXR信號(hào)傳導(dǎo)，引起小鼠的回腸和血清中神經(jīng)酰胺水平降低，導(dǎo)致肝臟SREBP-1C下調(diào)和DNL減少。腸道菌群通過(guò)影響膽汁酸代謝，調(diào)節(jié)膽汁酸受體功能來(lái)影響NAFLD的發(fā)病。

2.3 短鏈脂肪酸 短鏈脂肪酸可調(diào)節(jié)免疫穩(wěn)態(tài)和肝脂質(zhì)代謝。腸道菌群的失衡可影響腸道菌群-短鏈脂肪酸信號(hào)通路，最終引起炎癥反應(yīng)。短鏈脂肪酸主要通過(guò)抑制組蛋白脫乙?；富蚣せ頖蛋白偶聯(lián)受體(包括GPR41、GPR43、GPR109a和OLFR78)來(lái)調(diào)節(jié)肝臟組織的代謝和免疫功能。腸道內(nèi)的纖維素經(jīng)腸道菌群發(fā)酵可以產(chǎn)生短鏈脂肪酸，短鏈脂肪酸主要包括甲酸、乙酸、丙酸、丁酸和戊酸，其中丁酸效果最為顯著。丁酸位于腸道中的盲腸和結(jié)腸，可以提高對(duì)腸壁的保護(hù)性，調(diào)控腸上皮增殖與分化。通過(guò)吸收入血來(lái)進(jìn)入肌肉、肝臟等調(diào)節(jié)整個(gè)機(jī)體的能量代謝。丁酸能夠影響腸道菌群，細(xì)菌細(xì)胞中的有害菌群可以被丁酸分解，有益菌群的數(shù)量會(huì)隨之增長(zhǎng)。Rau等[19]研究發(fā)現(xiàn)在NAFLD患者中由腸道細(xì)菌產(chǎn)生的短鏈脂肪酸含量較高。乙酸鹽和丙酸鹽的增加通過(guò)影響循環(huán)免疫細(xì)胞系統(tǒng)而維持了低度炎癥。研究[20]顯示，丁酸酯通過(guò)調(diào)節(jié)腸道菌群、腸屏障功能以及胰高血糖素樣肽1受體表達(dá)上調(diào)和炎癥信號(hào)的下調(diào)來(lái)減輕脂肪性肝炎。短鏈脂肪酸亦可以抑制IL-2、IL-6和TNFα的產(chǎn)生，減輕炎癥反應(yīng)。

3 下丘腦調(diào)控網(wǎng)絡(luò)與 NAFLD

人體處于一個(gè)復(fù)雜的平衡系統(tǒng)，可以在多個(gè)層面有效地控制能量穩(wěn)態(tài)。簡(jiǎn)而言之，大腦會(huì)持續(xù)監(jiān)控全身的代謝狀態(tài)并進(jìn)行適當(dāng)?shù)纳碜兓?，以及向周?chē)男?yīng)器官輸出，以確保適當(dāng)?shù)哪芰抗?yīng)。中樞神經(jīng)系統(tǒng)在有效維持能量、葡萄糖和脂質(zhì)代謝的穩(wěn)態(tài)平衡中起至關(guān)重要的作用。前腦中研究最深入的代謝感應(yīng)區(qū)域是下丘腦，下丘腦中的弓形核提供了與進(jìn)食、代謝和心血管調(diào)節(jié)有關(guān)的生理作用。更具體來(lái)說(shuō)，下丘腦的弓形核是一個(gè)特定的核基團(tuán)，可以感知代謝狀態(tài)的不同外周指標(biāo)，并整合對(duì)傳入信息的響應(yīng)以控制食物的攝入量和體質(zhì)量。其中表征最好的外周指標(biāo)是瘦素。瘦素是一種主要在內(nèi)臟脂肪細(xì)胞中產(chǎn)生的脂肪因子，主要參與能量穩(wěn)態(tài)、神經(jīng)內(nèi)分泌功能的調(diào)節(jié)(即食欲和下丘腦-垂體激素軸)，肥胖的主要原因之一是中央瘦素抵抗，而恰恰是因?yàn)檫@些大腦區(qū)域的瘦素感應(yīng)缺陷引起。瘦素水平反映了脂肪在組織中的存儲(chǔ)量。此外，瘦素具有促炎功能，被認(rèn)為是肝纖維化的重要介質(zhì)。瘦素通過(guò)下丘腦中表達(dá)瘦素受體b型(LepRb)的神經(jīng)元介導(dǎo)脂肪-腦通訊并調(diào)節(jié)食欲。LepRb是一種IL-6樣受體，通過(guò)激活JAK2-STAT信號(hào)通路傳遞信號(hào)。瘦素與NAFLD的研究結(jié)果具有異質(zhì)性。在疾病的初始階段，瘦素可能保護(hù)肝臟不發(fā)生脂肪變性，但當(dāng)疾病持續(xù)存在或進(jìn)展時(shí)，它可能作為炎癥和纖維化因子進(jìn)一步促進(jìn)疾病進(jìn)展。有研究[21]表明Zucker(fa/fa)肥胖大鼠缺乏瘦素受體，產(chǎn)生了肝臟脂肪變性，并伴有胰島素抵抗。給予干預(yù)措施使肝臟特異性過(guò)表達(dá)LepRb，可改善或預(yù)防肝脂肪變性。許多動(dòng)物模型也證明瘦素對(duì)脂肪肝具有改善作用，但瘦素給藥通常會(huì)抑制食物攝入并改善動(dòng)物模型的胰島素抵抗。上述研究說(shuō)明血清瘦素水平升高與肝臟疾病的嚴(yán)重程度即炎癥和纖維化程度相關(guān)。最近的一項(xiàng)系統(tǒng)評(píng)價(jià)[22]納入了33個(gè)研究，包括1837例NAFLD患者和775例正常對(duì)照人群，分析結(jié)果顯示，與對(duì)照組相比，單純性脂肪變性(SS)組和NASH組患者的血清瘦素水平較高；與SS組相比，NASH組患者的血清瘦素水平較高。瘦素濃度高與NAFLD嚴(yán)重程度增加有關(guān)。此外，一項(xiàng)橫斷面研究[23]表明，血清瘦素濃度在男性和女性糖尿病前期受試者中均表現(xiàn)出與NAFLD相關(guān)，且這種相關(guān)性由胰島素分泌功能障礙和胰島素抵抗介導(dǎo)。

4 遺傳因素與NAFLD

4.1 非編碼RNA 非編碼RNA可能在NAFLD的啟動(dòng)和發(fā)展中起重要的調(diào)節(jié)作用。其中包括microRNA(miRNA)、長(zhǎng)鏈非編碼RNA(lncRNA)和環(huán)狀RNA(circRNA)，雖然不編碼蛋白質(zhì)，但仍會(huì)影響基因表達(dá)。miRNA調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)錄后基因的表達(dá)，在脂肪細(xì)胞分化、脂質(zhì)代謝、膽固醇代謝、胰島素抵抗和免疫反應(yīng)中發(fā)揮重要作用。研究[24]表明，miRNA-373的上調(diào)降低了其靶基因AKT絲氨酸/蘇氨酸激酶1 mRNA水平，從而抑制了肝細(xì)胞中AKT-mTOR-S6K信號(hào)通路并最終減少了肝脂質(zhì)異常沉積。NAFLD的體內(nèi)外模型顯示，miRNA影響肝臟中脂肪酸和膽固醇代謝的調(diào)節(jié)。此外，它們參與調(diào)節(jié)氧化應(yīng)激、炎癥和細(xì)胞凋亡過(guò)程。在NAFLD的各個(gè)階段均能觀察到miRNA表達(dá)譜的變化，包括單純脂肪肝(simple fatty liver，SFL)、NASH和肝纖維化至肝細(xì)胞癌。研究[25]顯示，SFL/NASH階段，在人類患者和動(dòng)物模型中，miRNA-122、miRNA-34a和miRNA-192的表達(dá)均明顯升高。在斑馬魚(yú)中，確定了一種新型的miRNA-7a靶標(biāo)YY1。YY1通過(guò)抑制內(nèi)質(zhì)網(wǎng)應(yīng)激特異的轉(zhuǎn)錄因子(CHOP-10)的表達(dá)誘導(dǎo)了CCAAT增強(qiáng)子結(jié)合蛋白和過(guò)氧化物酶體增殖物激活受體γ的表達(dá)，導(dǎo)致FFA和TG的積累，最終導(dǎo)致NASH。因此，miRNA逐漸成為潛在的非侵入性標(biāo)志物，可用于跟蹤NAFLD的進(jìn)展。血清miRNA水平可作為早期檢測(cè)NAFLD的敏感生物標(biāo)志物，有希望成為NAFLD早期檢測(cè)的新靶標(biāo)。

另一種非編碼RNA——lncRNA已成為NAFLD發(fā)病機(jī)理中的重要調(diào)控分子。2015年，一項(xiàng)研究[26]報(bào)告稱小檗堿可以上調(diào)高脂飲食誘導(dǎo)的脂肪變性動(dòng)物模型中l(wèi)ncRNA mRNA的表達(dá)及其靶基因Nrf2和Eif2ak2，從而抑制內(nèi)質(zhì)網(wǎng)應(yīng)激中的PKR樣內(nèi)質(zhì)網(wǎng)激酶途徑，表明lncRNA mRNA的表達(dá)通過(guò)影響內(nèi)質(zhì)網(wǎng)應(yīng)激在NAFLD中發(fā)揮作用。這項(xiàng)實(shí)驗(yàn)為研究NAFLD中l(wèi)ncRNA的作用拉開(kāi)了序幕。lncRNA類固醇受體RNA激活劑通過(guò)肝細(xì)胞中胰島素非依賴性途徑抑制叉頭盒蛋白O1轉(zhuǎn)錄，從而降低下游基因脂肪甘油三酯脂肪酶(ATGL)的表達(dá)，隨后降低肝細(xì)胞的FFAβ-氧化，導(dǎo)致肝脂肪變性。一些lncRNA通過(guò)調(diào)節(jié)非實(shí)質(zhì)肝細(xì)胞參與免疫調(diào)節(jié)。研究[27]發(fā)現(xiàn)，在活化的肝星狀細(xì)胞中，lncRNA MALAT1表達(dá)上調(diào)，并上調(diào)其靶碳-氧-碳基序趨化因子配體5，從而促進(jìn)NASH炎癥和纖維化的發(fā)展。lncRNA不僅與NAFLD的發(fā)展有關(guān)，而且與肝細(xì)胞癌的發(fā)生有關(guān)。非編碼RNA參與免疫調(diào)節(jié)，表明其可用作肝臟免疫治療的新靶點(diǎn)。

4.2 脂質(zhì)滴相關(guān)蛋白與NAFLD

脂質(zhì)滴是由磷脂和相關(guān)蛋白單層覆蓋的中性脂質(zhì)核心所組成，是細(xì)胞中普遍存在的動(dòng)態(tài)細(xì)胞質(zhì)細(xì)胞器。與許多細(xì)胞功能相關(guān)，并在脂質(zhì)代謝、膜運(yùn)輸和信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)中起著至關(guān)重要的作用。該細(xì)胞器功能障礙可能會(huì)導(dǎo)致脂質(zhì)代謝紊亂，這使得脂質(zhì)滴及其相關(guān)蛋白成為研究NAFLD致病機(jī)制的可靠目標(biāo)，且已經(jīng)通過(guò)全基因組關(guān)聯(lián)研究以及基因組和蛋白質(zhì)組學(xué)研究確定了脂質(zhì)滴相關(guān)蛋白與NAFLD之間的聯(lián)系[28]。

4.2.1 第一類特異性脂質(zhì)滴標(biāo)記蛋白perilipins(PLINs) PLINs是1991年被鑒定出的第一類特異性脂質(zhì)滴標(biāo)記蛋白。PLINs家族成員包括：perilipin 1(PLIN1)、perilipin 2/adipophilin(PLIN2)、perilipin 3/Tip47(PLIN3)、perilipin 4(PLIN4)和perilipin 5/OXPAT(PLIN5)。雖然對(duì)脂質(zhì)滴的形成不是必需的，但PLIN對(duì)脂質(zhì)代謝的調(diào)節(jié)很重要。有研究[29]顯示，PLINs(PLIN1～5)是哺乳動(dòng)物細(xì)胞中的主要脂質(zhì)滴蛋白。在正常肝脂質(zhì)滴中幾乎未檢測(cè)到PLIN1，但是在脂肪肝脂質(zhì)滴中其表達(dá)明顯上調(diào)。PLIN2表達(dá)在人和嚙齒動(dòng)物NAFLD中均增加，且與氧化損傷有關(guān)。敲除小鼠中的PLIN5會(huì)導(dǎo)致脂肪分解和脂肪酸氧化升高，從而導(dǎo)致肝臟脂質(zhì)含量降低，但也會(huì)引起脂毒性損傷。位于脂質(zhì)滴和內(nèi)質(zhì)網(wǎng)上誘導(dǎo)細(xì)胞死亡的DFF45樣效應(yīng)因子(CIDE)蛋白也參與脂肪肝的進(jìn)展。CIDEB蛋白主要在肝臟中表達(dá)。CIDEa和CIDEc通過(guò)介導(dǎo)大小不等的脂質(zhì)滴融合來(lái)導(dǎo)致空腹和肥胖情況下的肝脂肪變性，而Cideb通過(guò)調(diào)節(jié)正常飲食來(lái)促進(jìn)儲(chǔ)存在肝中極低密度脂蛋白脂質(zhì)化和脂質(zhì)滴融合過(guò)程[30]。已經(jīng)對(duì)來(lái)自各種生物體的多種類型細(xì)胞和組織中分離出的脂質(zhì)滴進(jìn)行了數(shù)十種蛋白質(zhì)組學(xué)分析，包括人類和嚙齒類動(dòng)物的肝組織和肝細(xì)胞。在大多數(shù)脂質(zhì)滴蛋白質(zhì)組中，除上述結(jié)構(gòu)蛋白(如PLINs家族)，其他脂質(zhì)滴蛋白可以分為包括脂質(zhì)合成和水解、膜運(yùn)輸和細(xì)胞信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)在內(nèi)的蛋白質(zhì)組，這些功能性蛋白質(zhì)在脂質(zhì)滴上的存在說(shuō)明了它們?cè)谥|(zhì)代謝中的重要作用。載脂蛋白存在于肝臟脂質(zhì)滴上，提示脂質(zhì)滴與脂質(zhì)分泌之間存在關(guān)聯(lián)。此外，在肝臟脂質(zhì)滴蛋白質(zhì)組中也發(fā)現(xiàn)大量線粒體和內(nèi)質(zhì)網(wǎng)蛋白[31]，表明這些細(xì)胞器之間存在緊密的物理和功能相互作用，可能涉及脂肪酸氧化和類固醇代謝。

4.2.2 Patatin樣磷脂結(jié)構(gòu)域蛋白質(zhì)3(PNPLA3) PNPLA3是與脂質(zhì)滴相關(guān)的蛋白質(zhì)。其在肝臟中表達(dá)，并且在肥胖患者的皮下脂肪組織中也很容易發(fā)現(xiàn)，被稱為脂聯(lián)蛋白。2008年，Romeo等[32]首次發(fā)現(xiàn)PNPLA3與NAFLD之間存在關(guān)聯(lián)，尤其是I148M(rs738409 C/G)突變體與脂肪肝存在很強(qiáng)的聯(lián)系。作為PNPLA家族的成員，PNPLA3與主要細(xì)胞ATGL密切相關(guān)。研究[33]顯示，PNPLA3的不同等位基因突變體之間的相互作用(E434K/434E/148I/148M)可能導(dǎo)致肝損傷，并影響脂質(zhì)滴中TG的釋放，同時(shí)，PNPLA3 I148M突變體通過(guò)調(diào)節(jié)肝星狀細(xì)胞活性，導(dǎo)致促炎和促纖維化的表型。另外，PNPLA3 453I突變體的存在與較低的肝脂肪含量有關(guān)，該基因功能的喪失引起肝臟TG流出減少，導(dǎo)致肝脂肪變性。消融或野生型PNPLA3的過(guò)表達(dá)均不會(huì)影響小鼠的肝臟脂肪含量，而具有肝臟特異性過(guò)表達(dá)人1148M或PNPLA3 I148M敲入的轉(zhuǎn)基因小鼠則肝臟TAG含量和脂質(zhì)滴的數(shù)量增加，并發(fā)展為肝脂肪變性。研究[34]顯示，高糖飲食Pnpla3-I148M基因敲入的小鼠中TAG含量和脂質(zhì)滴的數(shù)量增加，脂肪基因無(wú)明顯變化，然而，促進(jìn)ATGL水解TAG的CGI-58基因在脂質(zhì)滴上顯著增加。在研究I148M變異功能時(shí)，小鼠模型的缺點(diǎn)是組織分布不同。PNPLA3主要在人的肝臟中表達(dá)，而小鼠主要在脂肪組織中表達(dá)。上述觀察結(jié)果提示了由PNPLA3突變引起的NAFLD發(fā)病的兩種可能機(jī)制。首先，PNPLA3可能不通過(guò)自身水解活性而是通過(guò)抑制家族中其他蛋白(如ATGL)來(lái)改變脂解作用。其次，PNPLA3突變可能會(huì)減少TAG在脂質(zhì)滴上的形成。今后仍需要進(jìn)一步的研究來(lái)確定PNPLA3調(diào)節(jié)肝脂質(zhì)代謝及其與NASH和纖維化關(guān)系的確切機(jī)制。

4.2.3 17β-羥基類固醇脫氫酶13(17β-HSD13) 17β-HSD13是在最近的蛋白質(zhì)組學(xué)研究中被發(fā)現(xiàn)與NAFLD相關(guān)的肝脂質(zhì)滴蛋白。一項(xiàng)獨(dú)立研究[35]證實(shí)了這一結(jié)果，并表明無(wú)脂肪肝的NASH患者17β-HSD13表達(dá)上調(diào)。在一項(xiàng)禁食和高脂/低脂飲食飼養(yǎng)的小鼠的研究[36]中，高脂飲食組小鼠肝臟脂質(zhì)滴上的17β-HSD13表達(dá)明顯高于低脂飲食組小鼠。小鼠肝細(xì)胞系中17β-HSD13的過(guò)表達(dá)誘導(dǎo)肝脂肪變性和脂質(zhì)蓄積。它還導(dǎo)致參與脂質(zhì)合成的蛋白質(zhì)(如成熟的SREBP-1C和FAS)表達(dá)增加，表明17β-HSD13通過(guò)促進(jìn)脂肪生成而參與NAFLD的發(fā)展過(guò)程。17β-HSD13主要在肝臟中表達(dá)，在胃腸道、肌肉、脾臟和子宮中的表達(dá)很少，這使17β-HSD13成為治療脂肪肝的極佳潛在治療靶標(biāo)。

5 細(xì)胞外囊泡與NAFLD

細(xì)胞外囊泡是細(xì)胞旁分泌產(chǎn)生的一種亞細(xì)胞成分，實(shí)質(zhì)上是一組納米級(jí)顆粒。按照細(xì)胞外囊泡在分子起源學(xué)、體積和蛋白質(zhì)標(biāo)志物等方面的不同 可以將其分為3種類型，即外泌體、微囊泡和凋亡小體。近年來(lái)，細(xì)胞外囊泡一直是 NAFLD 研究中的熱門(mén)焦點(diǎn)。細(xì)胞外囊泡是關(guān)鍵的細(xì)胞間通訊工具，通過(guò)其轉(zhuǎn)移載物的水平(蛋白質(zhì)、膜、胞質(zhì)以及核)、RNA(mRNA和miRNA)、脂質(zhì)來(lái)調(diào)節(jié)細(xì)胞間的通訊以及參與多種病理生理事件。進(jìn)入全身循環(huán)的細(xì)胞外囊泡，可以觸發(fā)多個(gè)器官的多個(gè)代謝級(jí)聯(lián)反應(yīng)和免疫反應(yīng)。Tulkens等[37]最新研究發(fā)現(xiàn)，具有腸屏障功能障礙的患者表現(xiàn)出LPS陽(yáng)性，全身細(xì)胞外囊泡水平升高。該觀察結(jié)果表明LPS能夠通過(guò)其在細(xì)胞外囊泡上的存在而改變宿主的生物學(xué)功能。新興證據(jù)[38]表明，宿主細(xì)胞通過(guò)TLR4-TRIF(含TIR域的銜接子誘導(dǎo)干擾素β)-GBP(鳥(niǎo)苷酸結(jié)合蛋白)信號(hào)傳導(dǎo)將LPS從細(xì)胞外囊泡攜帶到細(xì)胞質(zhì)中。此外，由于先天免疫是介導(dǎo)NAFLD炎癥和其他病理進(jìn)展的關(guān)鍵機(jī)制，細(xì)胞外囊泡可通過(guò)將內(nèi)容物轉(zhuǎn)移至Kupffer細(xì)胞、星狀細(xì)胞和肝細(xì)胞來(lái)調(diào)節(jié)NAFLD。細(xì)胞外囊泡的短RNA(sRNA)可以釋放以改變宿主的生物學(xué)功能。因此，細(xì)胞外囊泡可能具有通過(guò)sRNA介導(dǎo)表觀遺傳機(jī)制調(diào)節(jié)NAFLD的潛力。另一項(xiàng)細(xì)胞外囊泡研究[39]表明，在NAFLD小鼠模型中，囊泡中各種蛋白質(zhì)的表達(dá)水平得到提高，并且外泌體和微囊泡之間的蛋白質(zhì)表達(dá)模式有所不同。此外，當(dāng)暴露于脂毒性脂肪酸時(shí)，肝細(xì)胞會(huì)釋放出大量的細(xì)胞外囊泡，這些脂肪酸已被證明是NAFLD期間肝損傷的重要介質(zhì)。值得注意的是，釋放的細(xì)胞外囊泡不僅停留在起源組織中，而且還在血液中循環(huán)。Bala等[40]發(fā)現(xiàn)，原代和永生化的肝細(xì)胞均能夠產(chǎn)生和釋放外來(lái)體和微粒，并進(jìn)一步證明了細(xì)胞外囊泡是在肝細(xì)胞中脂毒性脂質(zhì)蓄積期間形成并釋放的，這是NAFLD肝損傷和疾病進(jìn)展的關(guān)鍵機(jī)制。因此，細(xì)胞外囊泡是在NAFLD進(jìn)展過(guò)程中產(chǎn)生和釋放的，具有特定的抗原成分，反映了其進(jìn)展過(guò)程中典型的病理變化，并表達(dá)肝臟中豐富的miRNA和蛋白質(zhì)。另外，細(xì)胞外囊泡水平呈動(dòng)態(tài)并且隨時(shí)間變化，與NAFLD/NASH肝臟組織病理學(xué)特征的變化相關(guān)。

6 總結(jié)與展望

盡管在檢測(cè)和治療方面取得了令人矚目的成就，但NAFLD/NASH領(lǐng)域仍存在許多未解決的問(wèn)題。(1)動(dòng)物數(shù)據(jù)如何應(yīng)用于人類？雖然通過(guò)減少細(xì)胞內(nèi)的脂肪酸和游離膽固醇，同時(shí)糾正肥胖癥和胰島素抵抗可有益于減弱NAFLD/NASH，但是嚙齒動(dòng)物與人類之間的脂質(zhì)代謝和免疫機(jī)制不同，因此任何應(yīng)用鼠類的發(fā)現(xiàn)都需要謹(jǐn)慎。需要能夠精確再現(xiàn)人類狀況的動(dòng)物模型。(2)如何更加深入的研究NAFLD/NASH中器官和細(xì)胞之間的聯(lián)系？本文通過(guò)總結(jié)論述NAFLD/NASH發(fā)病機(jī)制中器官與細(xì)胞網(wǎng)絡(luò)之間的聯(lián)系，不同器官相互作用的過(guò)程促進(jìn)了NAFLD和肝臟炎癥進(jìn)展。由于突變或炎癥引起的下丘腦信號(hào)傳導(dǎo)途徑的損傷導(dǎo)致了肥胖癥和NAFLD發(fā)展。肥胖或脂肪營(yíng)養(yǎng)不良癥中的脂肪組織功能障礙提供了過(guò)量脂肪來(lái)源，并導(dǎo)致了參與NAFLD發(fā)病機(jī)理的多種因子的分泌。此外，新出現(xiàn)的證據(jù)表明，腸道菌群的改變可能會(huì)通過(guò)腸-肝軸影響NAFLD的發(fā)生和發(fā)展。調(diào)節(jié)腸-肝軸以靶向微生物群衍生的代謝物是未來(lái)防治NAFLD的一種有效方式。因此更進(jìn)一步研究致病分子介導(dǎo)器官/細(xì)胞之間的聯(lián)系有助于推動(dòng)NAFLD/NASH發(fā)病機(jī)理的研究進(jìn)展，將提供必要的新見(jiàn)解和思維，并用于開(kāi)發(fā)NAFLD的新藥理療法。(3)應(yīng)該從人類基因組分析中學(xué)到什么？結(jié)合快速增長(zhǎng)的miRNA領(lǐng)域和lncRNA研究表明，鑒定和驗(yàn)證這些非編碼RNA可能會(huì)改善NAFLD進(jìn)展的診斷和臨床監(jiān)測(cè)及治療。另一方面，盡管全基因組關(guān)聯(lián)研究闡明了NAFLD/NASH的遺傳易感性，但基因突變/多態(tài)性引起的機(jī)制和功能變化需要在轉(zhuǎn)基因動(dòng)物和人類細(xì)胞中進(jìn)行更精確的評(píng)估。有關(guān)與NAFLD相關(guān)的纖維化和肝細(xì)胞癌發(fā)生的關(guān)鍵基因研究需更進(jìn)一步探索。