徐 超 綜述，馬 勇 審校

人體感染乙型肝炎病毒（hepatitis B virus,HBV）后易慢性化，病毒可持續(xù)復制，引發(fā)慢性乙型病毒性肝炎（chronic hepatitis B,CHB），如不及時進行治療干預，肝組織受到長期炎癥刺激后會經一系列病理生理過程形成肝纖維化（liver fibrosis），進一步發(fā)展會導致肝硬化（liver cirrhosis，LC）、肝細胞癌（hepatocellular carcinoma，HCC）和肝衰竭等。轉化生長因子 -β（transforming growth factor-β，TGF-β）是由多種細胞產生的具有多重生物學活性的細胞因子，在人體以TGF-β1亞型的作用最為重要，與相關疾病的研究也最多。近年來學者對于TGF-β1的生物學特性及其在人體感染HBV后出現(xiàn)的有關臨床問題中的作用進行了廣泛的研究，并取得了一定成果，現(xiàn)綜述如下。

1 TGF-β1的生物學特性

TGF-β超家族由多種結構及功能相關的多肽生長因子組成，該家族除TGF-β外，還包括活化素（activins）、抑制素（inhibins）及骨形成蛋白 （bone morpho-genetic proteins，BMPs）等，目前發(fā)現(xiàn)TGF-β至少有6個亞型（TGF-β1-6），哺乳動物主要存在 TGF-β1、TGF-β2、TGF-β3三種，它們的功能相似，其中TGF-β1在體細胞系中所占比例大于90%，其活性也最強。人TGF-β1基因定位于19q3，含有7個外顯子，TGF-β1由兩條含112個氨基酸的多肽單體借二硫鍵鏈接而成，分子量為25kDa，新合成的TGF-β1以非活性狀態(tài)的多肽鏈前體的形式存在，通過酸化、改變離子強度或酶解后形成活性TGF-β1，然后與受體結合發(fā)揮生物學作用。

TGF-β1具有廣泛的生物學功能。根據(jù)細胞種類的不同，TGF-β1對細胞增殖可表現(xiàn)出抑制和刺激的雙重作用，即使對同一類型細胞，在不同的培養(yǎng)條件下也可體現(xiàn)出這種雙重作用[1]。TGF-β1能拮抗淋巴細胞反應，抑制促炎細胞因子的作用，可作為關閉免疫應答及炎癥反應的一種信號。TGF-β1被公認為纖維化的關鍵介導因子，大量研究證實，TGF-β1可誘導成纖維細胞生成，造成細胞外基質（extracellular matrix，ECM）大量沉積，為促進器官纖維化的重要細胞因子[2]。TGF-β1對腫瘤也起雙重調節(jié)功能，在腫瘤發(fā)展的初期，TGF-β1可抑制腫瘤細胞的生長，隨著腫瘤的進展，TGF-β1的抑制作用逐漸消失，在晚期則成為腫瘤細胞的促進因子，為腫瘤的生長、轉移提供適宜的微環(huán)境，某些腫瘤可通過大量分泌TGF-β1逃避免疫攻擊。另外TGF-β1在不同疾病中也有著與各自疾病相關的特殊功能。

2 TGF-β1與HBV感染慢性化

現(xiàn)已證實，人體對HBV的免疫耐受是導致感染慢性化的最重要因素，其中CD4+輔助性T淋巴細胞（T helper lymphocyte，Th）、HBV特異性細胞毒性T淋巴細胞（cytotoxic T lymphocyte，CTL）、CD4+CD25+調節(jié)性 T細胞 （regulatory T cell，Treg）和樹突狀細胞（dendritic cell，DC）等免疫細胞數(shù)量和功能的異常是免疫耐受形成的主要機制。HBV感染慢性化與HBV特異性CTL反應關系密切，經Th細胞激活后，HBV特異性CTL可直接或通過分泌IFN-γ、IL-2等細胞因子殺傷病毒。Palmer等[3]研究發(fā)現(xiàn)TGF-β1大量表達時可抑制巨噬細胞、T、B淋巴細胞等炎性細胞的增殖和活性，抑制CTL，減少細胞因子ⅠFN-γ、ⅠL-12等的分泌，使機體免受免疫攻擊。劉曉霞等[4]用MTT法和流式細胞術分別檢測TGF-β1對人外周血T細胞增殖和活化的影響，發(fā)現(xiàn)TGF-β1可明顯抑制T細胞的增殖、活化和T細胞對細胞因子ⅠFN-γ、ⅠL-2的表達，并上調具有免疫抑制作用的CD4+CD25+Treg的數(shù)量。DC是目前已知體內功能最強的抗原提呈細胞，其數(shù)量減少和功能缺陷是HBV特異性CD8+CTL應答低下的重要原因，也是HBV感染慢性化的關鍵因素。研究發(fā)現(xiàn)TGF-β1可明顯抑制人單核細胞來源DC的成熟和免疫活性，從而誘導免疫耐受，其作用可能與TGF-β1下調DC表面Toll樣受體4的表達有關[5]。另外TGF-β1可降低人自然殺傷細胞（natural killer cell，NK）激活信號 NKG2D/DAP10和 2B4/SAP的表達，使NK細胞功能受損[6]。慢性HBV感染涉及多種細胞因子的失衡[7]，TGF-β1可能參與了介導免疫細胞數(shù)量和功能的異常而誘導免疫耐受，使感染慢性化，由于TGF-β1對細胞增殖作用的雙重性和體內免疫反應的復雜性，仍需進一步研究加以證實。

3 TGF-β1與HBV復制

HBV是非致細胞損傷病毒，但復制水平與肝臟病變的程度和轉歸有關，TGF-β1作為一種多功能性的細胞因子，與HBV復制的關系值得關注。Flisiak等[8]通過觀察CHB患者服用拉米夫定抗病毒治療后血清中TGF-β1水平發(fā)現(xiàn)，治療有效組血清TGF-β1含量明顯下降，而無效組變化不明顯，這與國內肖寒等[9]使用恩替卡韋抗病毒治療后觀察TGF-β1變化得出的結論一致，提示TGF-β1對HBV復制具有抑制作用。研究發(fā)現(xiàn)[10]，TGF-β1 能通過抑制前基因組RNA（pregenome，pgRNA）轉錄和減少核心蛋白的表達而抑制HBV復制，但不影響HBV共價閉合環(huán)狀DNA（covalently closed circular DNA，cccDNA）池，可能無法根除病毒。肝細胞核因子4α（hepatocyte nuclear factor 4α，HNF4α）是肝內富集轉錄因子的一員，作為HBV核心啟動子激活和pgRNA轉錄調控的關鍵因子，在HBV的復制過程中起重要作用[11]。有學者通過構建 HNF4α 特異性小發(fā)夾 RNA（short hairpin RNA，shRNA）質粒載體，并觀察其對小鼠肝內乙肝核心抗原和HNF4α表達水平的影響，發(fā)現(xiàn)小鼠肝內乙肝核心抗原表達水平隨著HNF4α的抑制而降低，說明減少HNF4α的表達可以抑制HBV復制[12]。Hong等[13]亦有相同實驗結論并證實TGF-β1可抑制HNF4α在肝細胞中的表達，從而起到抑制

HBV復制的作用，而蛋白酶體抑制劑MG132介導的HNF4α降解減少可阻斷TGF-β1對HBV復制的抑制作用。另有研究表明[14]，肝細胞原蛋白轉化酶（proprotein convertases，PCs）是TGF-β1抑制HBV復制的重要中間物質，上調其表達能增強TGF-β1對HBV復制的抑制作用，然而如何調控PCs的上游機制使其表達上調及明確抑制HBV復制的具體PC種類等問題需進一步研究探討。TGF-β1能通過多種途徑參與抑制HBV復制，更加深入探究TGF-β1抑制HBV復制的途徑和機制并采取相應干預手段可能會為抗病毒治療提供新線索。

4 TGF-β1與HBV感染后不同臨床疾病轉歸

4.1 肝纖維化 慢性肝損傷使肝內ECM大量產生和過度沉積，形成肝纖維化，肝纖維化是向肝硬化演變發(fā)展的一個重要階段。TGF-β1作為公認的致纖維化因子，與肝纖維化形成關系密切。Akpolat等[15]運用免疫組化方法對CHB患者肝組織中TGF-β1分布和含量進行分析，發(fā)現(xiàn)正常肝組織中TGF-β1表達量極少，但肝纖維化時可在肝竇內皮細胞、纖維間隔等部位表達，并且其含量與肝纖維化程度成正相關，這與國內外大量相關研究結論一致。肝星狀細胞（hepatic stellate cells，HSC）激活成為肌成纖維細胞（myofibroblast，MFB）進而產生大量ECM是形成肝纖維化的中心環(huán)節(jié)[16]。TGF-β1可直接作用于HSC或通過誘導HSC表達血小板源性生長因子（platelet derived growth factor，PDGF）等細胞因子受體使HSC激活為MFB，導致ECM的合成和分泌能力增加，而HSC激活后又可分泌TGF-β1，形成TGF-β1與HSC激活之間的惡性循環(huán)，使ECM生成進一步增多。TGF-β1能提高Ⅰ型前膠原肽鏈基因轉錄，增加Ⅰ型前膠原mRNA水平，同時可使纖維連接蛋白、Ⅲ型膠原水平呈劑量依賴增高。另外TGF-β1可與肝細胞膜上相關受體結合使肝細胞發(fā)生凋亡，肝細胞的凋亡壞死能促進肝纖維化進一步發(fā)展。TGF-β1除能促進ECM的生成，還能通過上調纖溶酶原激活因子抑制物（plasminogen activator inhibitor，PAⅠ）、基質金屬蛋白酶抑制因子（tissue inhibitor of metalloproteinase1，TⅠMP）等ECM降解酶的表達而抑制ECM的降解。可見，TGF-β1經多種途徑破壞了ECM生成和降解的平衡，參與了肝纖維化的形成和發(fā)展。抑制TGF-β1的生成[17]、阻斷TGF-β1同受體的結合[18]、調節(jié)TGF-β1信號轉導分子Smads的表達[19-20]等均可使肝內ECM合成減少，延緩肝纖維化發(fā)展，以TGF-β1為靶點治療肝纖維化將是一個全新可行的方向。

4.2 肝細胞癌 慢性HBV感染和并發(fā)肝硬化是HCC發(fā)病的高危因素[21]。HCC患者高表達TGF-β1，而且肝癌細胞本身也可參與其中[22]。研究發(fā)現(xiàn)TGF-β1水平與肝癌分化程度有關，隨著分化程度降低TGF-β1表達增強[23]。TGF-β1對HCC具有雙重的調節(jié)作用。Ceballos等[24]在肝癌細胞系中加入2ng/ml TGF-β1處理48h，通過觀察增殖細胞核抗原（proliferating cell nuclear antigen，PCNA）的變化，說明 TGF-β1 可抑制肝癌細胞的增殖。Morris等[25]的研究顯示，TGF-β1可通過促進P53等腫瘤抑制基因的表達阻滯肝癌細胞的分裂增殖和誘導肝癌細胞凋亡，從而起到抑制腫瘤生長的作用。研究發(fā)現(xiàn)[26-27]，HCC患者體內CD4+CD25+Treg數(shù)量增加，而且腫瘤組織中數(shù)量明顯多于外周，抑制了機體對腫瘤的免疫殺傷，TGF-β1可促進CD4+CD25+Treg的生成并穩(wěn)定其功能，與HCC的惡性進展關系密切。絲裂原活化蛋白激酶磷酸酶-1（mitogen-activated protein kinase phosphatase-1，MKP-1）可介導腫瘤逃避免疫攻擊，Park等[28]證實TGF-β1可表達MKP-1使HCC患者腫瘤組織中MKP-1含量明顯高于正常肝組織，導致腫瘤持續(xù)進展。據(jù)報道[29]，TGFβ受體Ⅱ含量下降可促進腫瘤的侵襲轉移。Mamiya等[30]用免疫組化方法檢測HCC病理切片，發(fā)現(xiàn)部分患者TGFβ受體Ⅱ表達下降，而這部分患者表現(xiàn)出高侵襲轉移性、高復發(fā)率等臨床特點。另外，TGF-β1可誘導肝癌細胞表達有絲分裂因子和發(fā)生上皮-間充質轉化促進腫瘤的增殖和侵襲能力[31]。

4.3 肝衰竭 肝衰竭患者體內TGF-β1水平明顯升高，提示其與肝衰竭疾病過程有關[32，33]。Antoniades等[34]研究表明，在人急性肝衰竭病例，庫普弗細胞（Kupffer cells，KC）通過自身增殖和趨化因子CCL2依賴的外周募集在肝組織壞死區(qū)域數(shù)量明顯增多，KC可能涉及肝衰竭的組織修復過程。陳文等[35]通過觀察肝衰竭患者血清對大鼠KC產生TGF-β1的影響，發(fā)現(xiàn)肝衰竭患者血清可使KC高表達TGF-β1，這可能與血清內毒素對KC的激活作用有關。由于TGF-β1可抑制肝細胞的再生和誘發(fā)肝細胞凋亡，肝衰竭患者肝組織內TGF-β1表達的增多將不利于疾病的恢復甚至加重病情。但同時我們知道，在HBV誘導的肝衰竭的發(fā)病過程中，病毒并不直接殺傷肝細胞，CD8+CTL、NK細胞等介導的細胞毒效應及致炎細胞因子TGF-α、IFN-γ等的大量表達是引起嚴重急性肝損傷的主要因素，鑒于前文所述TGF-β1對CD8+CTL、NK細胞等免疫細胞及相關細胞因子的抑制作用，TGF-β1表達增多在HBV感染誘導的肝衰竭中的利弊有待權衡。

5 結語與展望

綜上所述，TGF-β1作為多生物學功能的細胞因子，在HBV感染后慢性化形成、病毒復制及相關臨床疾病轉歸多個過程中發(fā)揮重要作用，在同一過程中甚至表現(xiàn)出截然相反的效應。相信伴隨研究的深入和新生物技術的發(fā)展，將為我們以TGF-β1為靶點打破慢性HBV感染者免疫耐受狀態(tài)、抑制HBV復制及合理應用其生物學功能治療相關疾病帶來可能。

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