廣西中醫(yī)藥大學(xué)，廣西 南寧 530200

急性肝臟損傷是一種起病迅猛、誘因復(fù)雜、臨床癥狀顯著的肝功能紊亂疾病。病毒入侵、濫用藥品、大量酗酒、食用有毒物質(zhì)如霉變花生、四氯化碳、放射線毀傷都會(huì)誘發(fā)急性肝損傷，嚴(yán)重的肝臟受損終極會(huì)導(dǎo)致肝功能虛虧[1]。除此之外，肝外組織器官功能障礙間接造成急性肝損傷的也非常多見。這些還與病人本身的機(jī)體差別對(duì)引起損傷要素的反應(yīng)性不同而有所不同[2]。

雖然目前對(duì)于修復(fù)受損肝細(xì)胞有效的防治手段及藥物治療的方法很多，并且也具有一定的療效，但仍然存在很多方面的不足，例如患者自身免疫系統(tǒng)的差異、患者在疾病初期的不重視、依從性不高等問題，使得肝病已成為世界范圍內(nèi)死亡率極高的疾病。根據(jù)近十年來臨床肝病住院患者比例的趨勢(shì)分析，我國(guó)急性肝病指數(shù)正逐年增長(zhǎng)。其中急性肝病最主要的病因?yàn)榧毙愿窝?、膽源性肝損傷、藥物性肝損傷、酒精性肝損傷等[3]。據(jù)調(diào)查提示，膽源性肝損傷和藥物肝損傷在急性肝損傷的比例中具有上升趨勢(shì)。數(shù)據(jù)顯示[4]，2005年膽源性肝損傷占急性肝損傷的比例為8.70%。2010年為32.43%，2014年為33.92%。而藥物性肝損傷在這三年分別占急性肝損傷比例為13.77%、21.062%、40.35%，這可能是因?yàn)橹兴幍某煞謴?fù)雜、相互藥物成分之間作用，且人們普遍認(rèn)為中藥不良反應(yīng)小于是擅自使用秘方、偏方，使得急性肝損傷患者的人數(shù)不斷上升。而急性肝損傷的發(fā)展病程大都為脂肪肝-肝炎-肝纖維-肝硬化，嚴(yán)重可發(fā)展為肝癌。據(jù)廣西第三次居民死因抽樣數(shù)據(jù)顯示[5]，在廣西男女合計(jì)的主要嚴(yán)重疾病死亡率中，肝癌以死亡率55.94/10萬高居在首位。表明急性肝損傷是深重影響了人類身體康健和壽命長(zhǎng)度的重要誘因。

1 NF-κB的概述

1.1 NF-κB的定義 下丘腦核轉(zhuǎn)錄因子NF-κB( Nuclear Factor- Kappa B)是1986年首次從B細(xì)胞的細(xì)胞核中找到的一種蛋白質(zhì)因子，其能夠與 kappa輕鏈基因增強(qiáng)子B序列GGGACTTTCC特異性連系在一起，促進(jìn)κ輕鏈基因表達(dá)，故因此而得名[6]。它是一種能夠調(diào)節(jié)大量基因轉(zhuǎn)錄，并介入免疫反應(yīng)、炎癥反應(yīng)、細(xì)胞凋亡、細(xì)胞壞死的快反應(yīng)轉(zhuǎn)錄因子[7]。在正常生理過程和疾病的發(fā)生過程中均占有緊要的位置。

1.2 NF-κB的激活 在正常機(jī)體內(nèi) NF-κB以p50與p65聯(lián)合在一起，并以異二聚體的形式留存在人體內(nèi)。在靜息狀態(tài)下，能與NF-κ B抑制蛋白( Inhibi-tor proteins of NF-κB，IκB)結(jié)合，以靜息狀態(tài)保存于細(xì)胞質(zhì)中;上游刺激信號(hào)白介素-1(Interleukin-1，IL-1)、白介素-6(Interleukin-6，IL-6)、腫瘤壞死因子-α(Tumor necrosis Factor-α，TNF-α)及內(nèi)毒素(Lipopolysaccharide，LPS)等的刺激會(huì)使得 Iκ B上兩個(gè)保守的絲氨酸殘基產(chǎn)生磷酸化并使其分解，而這需要 IKK(IkB kinase)的誘導(dǎo)，NF-κB隨即被激活。細(xì)胞核內(nèi)與去氧核糖核酸( Deoxyribonu-Cleic Acid，DNA)特定位點(diǎn)會(huì)與NF-κB上暴露的核定位緊密聯(lián)合，使基因轉(zhuǎn)錄程序被開啟，細(xì)胞因子隨即產(chǎn)生并釋放。獲得自由的細(xì)胞因子會(huì)通過正反饋的調(diào)試作用反過來激活更多的NF-κB，使炎癥反應(yīng)進(jìn)一步增強(qiáng)[8]。

1.3 NF-κB導(dǎo)致炎癥的信號(hào) 當(dāng)正常機(jī)體細(xì)胞受到外界物質(zhì)刺激時(shí)，機(jī)體會(huì)處于自我防御狀態(tài)精準(zhǔn)調(diào)控NF-κB信號(hào)通路的活化過程。在健康狀態(tài)下，NF-κB一般能與NF-κB抑制蛋白IκB結(jié)合成未激活的三聚體復(fù)合物并儲(chǔ)存在細(xì)胞質(zhì)中。細(xì)胞因子在機(jī)體出現(xiàn)外物刺激如 TNF- a信號(hào)、LPS以及炎癥因子、紫外線等的情況下，會(huì)與胞膜上的 TNF受體結(jié)合，隨后TNF受體就會(huì)發(fā)生多聚化與細(xì)胞質(zhì)中的接頭蛋白 TRADD發(fā)生相互作用。TRADD招募激酶RIP(receptor interacting protein)及TRAF(TNFR-associated factor)，激酶RIP迅速泛素化并通過泛素鏈介導(dǎo)IKK復(fù)合體的激活。 隨后IKK復(fù)合體將IkB從IkBp50/p65/IkB異源三聚體中解離出來，IkB被泛素化修飾后會(huì)被蛋白酶體進(jìn)一步解離。雖然上游信號(hào)路徑不完全相同，但是終點(diǎn)都是IKK。證實(shí)了IKK在NF-κB信號(hào)通路中的關(guān)鍵性。因此，NF- kB受到 IkB抑制后，會(huì)顯露出自身的核定位序列(nuclear localization signals，NLS)，隨即從胞質(zhì)轉(zhuǎn)入胞核內(nèi)，與核內(nèi) DNA上的特異序列相結(jié)合，從而起到啟動(dòng)、增強(qiáng)相關(guān)遺傳因子的轉(zhuǎn)錄作用。又因?yàn)镹F-κB的下游基因有細(xì)胞周期蛋白c-Myc癌基因和D1(Cyclin D1)[9]。因此在炎癥反應(yīng)、免疫反應(yīng)、癌癥及損傷中，NF-κB的持續(xù)激活會(huì)致使細(xì)胞異常生長(zhǎng)，引起細(xì)胞增殖失控，從而進(jìn)一步導(dǎo)致炎癥或癌癥的發(fā)生。

2 NF-κB信號(hào)通路在多種急性肝功能損傷的發(fā)生機(jī)制

有研究表明[10]，NF-κB 能夠調(diào)節(jié)由炎癥反應(yīng)、肝免疫功能紊亂誘發(fā)的急性肝損傷、肝硬化及肝細(xì)胞惡變及肝癌的生長(zhǎng)。由此發(fā)現(xiàn)NF-κB信號(hào)通路可能是急性肝損傷引發(fā)機(jī)制中一個(gè)非常重要的關(guān)鍵調(diào)節(jié)點(diǎn) 。

2.1 NF-κB信號(hào)通路 在酒精性急性肝損傷中的作用酒精性肝病(Alcoholic Liver Disease，ALD) 是指長(zhǎng)時(shí)間大量喝酒過后，在消化道中吸收乙醇，經(jīng)血液循環(huán)，進(jìn)入肝臟內(nèi)引起肝功能出現(xiàn)紊亂的疾病。肝臟中的絕大部分乙醇會(huì)被代謝掉，乙醛作為代謝過程中產(chǎn)生的中間產(chǎn)物可以直接或間接誘導(dǎo)炎癥反應(yīng)使肝細(xì)胞損害[11]。乙醇也會(huì)引起脂質(zhì)的過氧化、破壞腸道的屏障功能、鐵超負(fù)荷、激活補(bǔ)體等多種反應(yīng)而引發(fā)肝細(xì)胞損傷，從而導(dǎo)致以肝臟代謝性紊亂為基礎(chǔ)病變的急、慢性肝受損甚至肝衰竭[11-12]。Inokouchi等[13]對(duì)酒精性脂肪性肝炎中庫(kù)普弗細(xì)胞和HSC中TLR4的作用進(jìn)行了研究，發(fā)現(xiàn)TLR4在酒精引起的急性肝細(xì)胞損傷、脂質(zhì)積累聚集、炎性細(xì)胞浸潤(rùn)及 HSC的活化中均起著非常重要的作用。TLR4蛋白在胞膜表面辨別病原相關(guān)分子模式(PAMP)后刺激細(xì)胞，通過含有 TIR結(jié)構(gòu)域接頭蛋白(TIR domain containing adaptor protein，TI RAP)使MyD88蛋白聚集后，開始激活I(lǐng)RAK4/ IRAK1復(fù)合物，使IRAK4被活化?；罨蟮腎RAK4可以激活I(lǐng)RAK1，并從胞內(nèi)脫離出來與TRAF6結(jié)合，使 TRAF6添加磷酸基團(tuán)后，激活 TAK1/ TAB1/2聚合物，使得抑制蛋白IκBα發(fā)生磷酸化并降解，使NF-κB與IκBα分離后進(jìn)入核內(nèi)，啟動(dòng)炎癥基因的表達(dá)，致使炎癥的產(chǎn)生。因此NF-κB能夠誘發(fā)急性炎癥，機(jī)體的TNF-α、IL-1β表達(dá)水平會(huì)在NF-κB被激活后上升，而 NF-κB會(huì)被TNF-α、IL-1β的產(chǎn)生進(jìn)一步激活，形成正反饋調(diào)節(jié)[14]。由此激發(fā)炎癥信號(hào)級(jí)聯(lián)放大，為肝癌營(yíng)造一個(gè)合適的隱蔽微環(huán)境。

2.2 NF-κB信號(hào)通路 在肝纖維化中的作用據(jù)研究[15]顯示，TLR4在由 NF-κB 信號(hào)通路介導(dǎo)的肝纖維化中發(fā)揮了一定的效應(yīng)。肝星狀細(xì)胞(HSC)在靜息和活化狀況下均可以顯露出TLR4，而在活化狀態(tài)時(shí)的HSC可以完全表達(dá)TLR4/ NF-κ B信號(hào)通路[16-17]。Shi等[18]研究表明，當(dāng)人體免疫系統(tǒng)遭到破壞時(shí)，LPS作為抗原分子會(huì)與TLR4結(jié)合，并通過NF-κB信號(hào)通路激活HSC，被激活的HSC可以分泌TGF-β等分子又可分化為肌成纖維細(xì)胞并產(chǎn)生大量的胞外基質(zhì)(Extracellular Matrix，ECM)儲(chǔ)存在肝組織中，最終促使肝纖維化的發(fā)生。Vespasiani- Gentilucci等[19]長(zhǎng)期臨床觀察非酒精性脂肪性肝炎(Non-alcoholic steatohepatitis，NASH)患者，得出結(jié)論：腸內(nèi) LPS活性的加強(qiáng)能夠表達(dá)炎性細(xì)胞TLR4基因， TLR4基因的表達(dá)促使纖維化細(xì)胞的活化和肝纖維化的發(fā)生。由此，TLR4介導(dǎo)的NF-κB信號(hào)通路能夠影響肝纖維化的發(fā)展。

2.3 NF-κB信號(hào)通路 在CCl4所致的急性肝損傷中的作用由CCl4所引發(fā)急性肝損傷的病理過程是CCl4在進(jìn)入機(jī)體后會(huì)被肝細(xì)胞內(nèi)細(xì)胞色素(P450)代謝，游離出的自由基攻擊肝細(xì)胞膜上的磷脂分子，引起細(xì)胞膜通透性升高、結(jié)構(gòu)和功能遭到破化，從而導(dǎo)致肝細(xì)胞出現(xiàn)破裂、壞死，引發(fā)局部炎癥反應(yīng)破壞膜的完整性，致使炎性細(xì)胞大量生成以及肝組織充血水腫，最終導(dǎo)致急性肝損傷[20]。李人鵬等[21]通過實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，當(dāng)肝臟受到損失時(shí)，TNF-α可以活化NF-κB誘導(dǎo)酶，誘導(dǎo)NF-κB進(jìn)入胞內(nèi)，從而激活一連串細(xì)胞炎癥因子的表達(dá)[22]，促使肝細(xì)胞的凋亡和壞死。作為促炎性細(xì)胞因子激活重要指標(biāo)的 TNF-α、IL-6、IL-1β、TNF-α可以通過與其他促炎因子共同促進(jìn)NO、花生四烯酸代謝產(chǎn)物、組胺等的產(chǎn)生，并互相作用增強(qiáng)正反饋調(diào)節(jié)的效應(yīng)，加重炎癥損害，造成肝細(xì)胞的大面積壞死。

2.4 NF-κB信號(hào)通路 在肝臟缺血再灌注損傷中的作用由于肝移植、阻斷血管的肝臟切除術(shù)等各種原因引起的肝血流中斷、不足使肝臟缺血，并在缺血的基礎(chǔ)上恢復(fù)血流后，肝細(xì)胞功能代謝障礙及結(jié)構(gòu)的破壞反而加重甚至發(fā)生不可逆性損傷的現(xiàn)象叫做肝臟缺血再灌注損傷。有資料表明[23]，肝臟缺血再灌注損傷與內(nèi)皮素/一氧化氮的失衡，會(huì)活化核因子NF-κB、前炎性細(xì)胞因子( Before the Inflammatory Cytokines)和粘附因子的游離，氧源性自由基的產(chǎn)生和中性粒細(xì)胞的聚集，肝細(xì)胞凋亡等因素唇齒相依。在早期炎癥反應(yīng)和器官損傷中由TLR4介導(dǎo)的NF-κB信號(hào)通路能夠通過炎癥細(xì)胞因子活化起一定的作用。

2.5 NF-κB信號(hào)通路在肝癌中的作用 近年來，NF-κB信號(hào)通路在肝癌中的功能成為醫(yī)學(xué)界共同關(guān)注的熱點(diǎn)之一。據(jù)資料顯示，NF-κB具有顯著的抗細(xì)胞凋亡的作用，與腫瘤的發(fā)生、生長(zhǎng)和轉(zhuǎn)移等多個(gè)病理過程息息相關(guān)[24]。 NF- KB信號(hào)通路還可以通過激活NF-κB與活化蛋白1(Activator Protein-1，AP-1)等轉(zhuǎn)錄因子，并激活相關(guān)免疫細(xì)胞來發(fā)揮免疫抑制效應(yīng)，激發(fā)腫瘤病情的惡化，且腫瘤細(xì)胞內(nèi)NF-κB的高度表達(dá)可能會(huì)促使腫瘤細(xì)胞的增生和轉(zhuǎn)移，最后導(dǎo)致肝癌的形成[25]。據(jù)Naugler等[26]研究報(bào)道，在小鼠腹腔內(nèi)注射二乙胺基亞硝胺(Diethylni-osamine，DEN)引發(fā)肝癌的實(shí)驗(yàn)中，NF-κB信號(hào)通路在TLR4介導(dǎo)下被激活，促使枯否細(xì)胞的活化，產(chǎn)生IL-6等促炎介質(zhì)并介導(dǎo)TLR4-NF-κB依賴信號(hào)通路導(dǎo)致癌癥的發(fā)生。因此認(rèn)為NF-κB信號(hào)通路的激活可能是誘導(dǎo)肝癌發(fā)生的關(guān)鍵環(huán)節(jié)之一。

3 小結(jié)

病毒入侵、濫用藥品、食品添加劑、大量酗酒、食用有毒物質(zhì)如毒蕈、四氯化碳、放射線毀傷等多種因素作用于肝臟時(shí)均可引發(fā)免疫反應(yīng)和炎性細(xì)胞大量浸潤(rùn)、過氧化及肝細(xì)胞破裂凋亡壞死等急性肝損傷。而肝癌主要是由于慢性病毒入侵、大量酗酒、黃曲霉素的暴露、膽道疾病、胰島素(Insulin,INS)抵抗及體重過重等因素誘發(fā)的[27]。許多急性肝損傷尤其是酒精性肝病的發(fā)展病程大都為脂肪肝-肝炎-肝纖維-肝硬化-肝癌的模式，大約10%～20%的脂肪肝可以發(fā)展為肝纖維化，8%的肝炎可以發(fā)展成肝纖維化、肝硬化最后導(dǎo)致肝癌[28]。NF-κB信號(hào)通路作為炎性反應(yīng)與急性肝損傷聯(lián)系的重要通路之一，它的激活可導(dǎo)致下游炎癥因子的釋放，誘導(dǎo)產(chǎn)生白細(xì)胞介素-1( IL-1)、 IL-6及腫瘤壞死因子-α( TNF-α)。激活信號(hào)通路下游NF-κB，使炎癥因子大面積浸潤(rùn)，從而誘發(fā)急性肝損傷甚至肝癌的發(fā)展。目前 NF-κB信號(hào)通路與急性肝損傷的關(guān)系引起了廣泛的社會(huì)關(guān)注， NF-κB信號(hào)通路在肝病形成發(fā)展中的作用研究仍有待考察。對(duì)NF-κB信號(hào)通路中某個(gè)抑制點(diǎn)的中西藥物的發(fā)現(xiàn)還有待進(jìn)一步研究。