歐士鈺，杜 凌

(柳州市工人醫(yī)院，廣西 柳州 545000)

肝纖維化是各種慢性肝病發(fā)展過程中肝組織對慢性肝損傷的修復(fù)反應(yīng)，以細(xì)胞外基質(zhì)(ECM)的過度增生和異常沉積為主要特征，如果纖維化得不到治療，發(fā)展為肝硬化、肝細(xì)胞癌[1]，將嚴(yán)重威脅人類的生命健康。

肝星狀細(xì)胞(hepatic stellate cells，HSCs)是肝特異性間充質(zhì)細(xì)胞，在正常生理條件下，HSCs是靜止的，當(dāng)肝臟受到各種病因損傷后，靜息型HSCs被激活，分化為具有增殖性、收縮性和成纖維性的肌成纖維細(xì)胞(MFBs)即活化的HSCs，它可分泌多種細(xì)胞因子和趨化因子，如α-平滑肌肉肌動蛋白(α-SMA)、轉(zhuǎn)化生長因子β(TGF-β)等，產(chǎn)生大量的ECM，導(dǎo)致肝纖維[2-3]。研究認(rèn)為[3]HSCs的活化是肝纖維化的關(guān)鍵驅(qū)動因素，通過抑制受損肝臟中HSCs的活化、增殖、表型轉(zhuǎn)化和遷移，可抑制、甚至逆轉(zhuǎn)肝纖維化。

微小RNAs(MiRNAs)是一種小的、由18到24個核苷酸長度組成的非蛋白質(zhì)編碼的單鏈RNA，MiRNAs能夠通過靶向結(jié)合到靶基因的3′或5′非翻譯區(qū)(UTR)，對靶基因進(jìn)行轉(zhuǎn)錄后調(diào)控，使靶基因降解[4-5]。MiRNAs能夠調(diào)節(jié)多種生物器官發(fā)育、細(xì)胞增殖、分化等過程，其中包括調(diào)控HSCs表型轉(zhuǎn)化進(jìn)而在肝纖維化的發(fā)生發(fā)展中發(fā)揮重要作用[4-6]。

因此，深入研究MiRNAs在HSCs中的表達(dá)，探討其在靜息型HSCs和活化HSCs表型轉(zhuǎn)化之間的作用，可為肝纖維的預(yù)防、診斷、治療提供新的思路和策略。為此，我們對肝纖維中MiRNAs和HSCs的關(guān)系進(jìn)行了綜述。

1 MiRNAs激活HSCs促進(jìn)肝纖維化

MiRNAs直接或間接影響HSCs的特異性細(xì)胞信號轉(zhuǎn)導(dǎo)參與肝纖維化。研究表明，Notch和Hedgehog信號調(diào)控HSCs由靜息型HSCs向MFBs表型轉(zhuǎn)化[7]。融合抑制子(Sufu)是Hedgehog信號通路的負(fù)向調(diào)節(jié)因子，MiR-214在活化的HSCs中顯著上調(diào)，并通過抑制Sufu的表達(dá)引起外基質(zhì)細(xì)胞積累，在四氯化碳誘導(dǎo)的實驗性肝纖維化和臨床肝纖維化過程中也觀察到MiR-214的顯著上調(diào)，敲低MiR-214后Sufu表達(dá)增加，促纖維化因子表達(dá)減少和纖維化減輕[8]。MiR-125b是一種廣泛表達(dá)在細(xì)胞中的MiRNAs，它在細(xì)胞分化、增殖、遷移和細(xì)胞凋亡中發(fā)揮作用[9]。研究表明[10]，ras同源基因家族成員A(RhoA)具有調(diào)控肝纖維化過程中HSCs活化的作用[10]。MiR-125b過表達(dá)增加RhoA活性，靶向Star相關(guān)的脂質(zhì)轉(zhuǎn)移域13和RhoA特異性GTPase活化蛋白，從而誘導(dǎo)HSCs中多種纖維原性標(biāo)志物的表達(dá)。體外實驗中，加入MiR-125b特異性抑制劑后HSCs中TGF-β和α-SMA的表達(dá)降低；在體內(nèi)，MiR-125b拮抗可顯著減輕四氯化碳誘導(dǎo)的小鼠肝纖維化。MiR-125b可通過上調(diào)RhoA信號通路促進(jìn)HSCs活化參與纖維化生成[11]。在肝纖維化過程中，MiR-125b僅在活化的HSCs中上調(diào)，而在肝細(xì)胞中沒有上調(diào)，因此，MiR-125b可以被認(rèn)為是HSCs特異性纖維化標(biāo)志物。

Wnt信號僅在活化的HSCs中上調(diào)，而在靜止的HSCs中不上調(diào)[12]。研究發(fā)現(xiàn)[13]，臨床肝纖維化組織中MiR-221/222的表達(dá)上調(diào)，而在LX-2細(xì)胞以及硫代乙酰胺(TAA)誘導(dǎo)的肝纖維化小鼠模型中MiR-221/222的表達(dá)上調(diào)伴隨隨著膠原I和α-SMA基因的上調(diào)。因此，這些MiRNAs也被認(rèn)為是HSCs激活和肝纖維化進(jìn)展的標(biāo)志物。

在二乙基亞硝胺誘導(dǎo)的大鼠肝纖維化中，MiRNA-195過表達(dá)通過降低Smad7和增加α-SMA表達(dá)，激活HSCs，發(fā)揮促纖維化作用。而MiR-195抑制劑可阻斷HSCs的激活，降低α-SMA，增強(qiáng)Smad7的表達(dá)[14]。

在肝纖維化過程中，HSCs被自分泌信號激活也會對受損肝細(xì)胞的旁分泌信號做出反應(yīng)[3]，如BMP-7是眾所周知的拮抗促纖維化細(xì)胞因子。研究發(fā)現(xiàn)[5]，MiR-542-3p在活化的HSCs和四氯化碳誘導(dǎo)的小鼠肝纖維化組織中的表達(dá)增高；而MiR-542-3p可通過與BMP-7的3'-UTR結(jié)合直接抑制BMP-7 mRNA的表達(dá)，MiR-542-3p是BMP-7的負(fù)調(diào)控因子，可抑制HSC的活化，抑制肝纖維化標(biāo)志物如TGFβ1、膠原(I)和α-SMA的上調(diào)。上述研究表明在慢性肝損傷中，多種MiRNAs能夠激活HSCs參與肝纖維化進(jìn)程。

2 MiRNAs抑制HSCs的活化拮抗肝纖維化

多種MiRNAs直接或間接抑制HSCs的活化拮抗肝纖維化。例如，MiR-29a、MiR-29b具有促凋亡潛能，可誘導(dǎo)活化的HSCs凋亡和發(fā)揮抗肝纖維化作用。研究表明[16]，MiR-29b在體外能減少小鼠分離的原代HSCs的活化和誘導(dǎo)自噬。MiR-29a可誘導(dǎo)活化的HSCs表型向靜止HSCs逆轉(zhuǎn)，發(fā)揮抗肝纖維化作用。ATP酶H+運輸V1亞基C1(ATP6V1C1)在肝纖維化過程中升高，而在小鼠的纖維化減輕過程中下調(diào)。在體外LX-2細(xì)胞中，ATP6V1C1受MiR-29a的負(fù)調(diào)控。在四氯化碳誘導(dǎo)的肝纖維化中，MiR-29a通過負(fù)性調(diào)節(jié)ATP6V1C1逆轉(zhuǎn)活化的HSCs表型，使其向靜息型HSCs轉(zhuǎn)化[17]。在體內(nèi)，MiR-29a過表達(dá)通過上調(diào)BRD4和snai1的表達(dá)減輕膽管結(jié)扎(BDL)介導(dǎo)的纖維化[18]。提示MiR-29具有抗纖維化作用。

MiR-25在LX-2細(xì)胞中和原代HSCs中的抗纖維化作用也得到了很好的證明。過表達(dá)的MiR-25降低了Notch信號共激活因子，如Sheddase A解整合素，MMP-17和γ-分泌酶共激活因子FK506的結(jié)合蛋白14，導(dǎo)致下游Notch信號的抑制級聯(lián)反應(yīng)，抑制TGF-β1和Wnt信號。同時，MiR-25過表達(dá)降低了HSCs對TGF-β1的敏感性，進(jìn)一步提示MiR-25具有抗纖維化作用，MiR-25的過表達(dá)還可緩解實驗性小鼠肝纖維化[19]。過表達(dá)MiR-30a可抑制HSCs的活化，使ECM相關(guān)蛋白如α-SMA、TIMP-1和膠原蛋白I表達(dá)降低。在BDL小鼠中MiR-30a表達(dá)顯著下調(diào)，其過表達(dá)可通過直接抑制Beclin1介導(dǎo)的自噬和肝組織纖維化脂質(zhì)增加預(yù)防肝纖維化[20]。MiR-30a在四氯化碳誘導(dǎo)大鼠肝纖維化和臨床肝纖維化組織中的表達(dá)下調(diào)，MiR-30a過表達(dá)通過抑制上皮間充質(zhì)轉(zhuǎn)化(EMT)來抑制HSCs的激活，并減少纖維化標(biāo)志物如α-SMA、膠原I、TGF-β1和波形蛋白的表達(dá)。在體內(nèi)研究中[21]，MiR-30a的上調(diào)通過降低肝纖維化的正向調(diào)節(jié)因子Snai1蛋白的表達(dá)顯著改善四氯化碳誘導(dǎo)的肝纖維化。

鋅指E-box binding homeobox 1(ZEB1)是一種轉(zhuǎn)錄抑制因子鋅指蛋白質(zhì)家族的成員，ZEB1可激活HSCs和促進(jìn)纖維化，并正向調(diào)控Wnt/β-catenin信號通路[22]。研究表明[23]，MiR-708在肝纖維化中通過ZEB1穩(wěn)態(tài)維持HSCs的靜止。抑制MiR-708后可使活化的HSCs和肝組織中ZEB1表達(dá)增高，而MiR-708過表達(dá)，可降低HSCs的激活和增殖并負(fù)向調(diào)控Wnt/β-catenin信號通路。MiRNA-122負(fù)向調(diào)節(jié)HSCs的激活，抑制TGF-β1/Smad4信號誘導(dǎo)HSCs發(fā)生EMT[24]。過表達(dá)MiR-489-3p可降低纖維化標(biāo)志物α-SMA、膠原1、TGF-β1等誘導(dǎo)活化LX-2細(xì)胞，提示過表達(dá)MiR-489-3p可能通過抑制JAG1/Notch3信號通路抑制HSC的激活[25]。

在LX-2細(xì)胞中，過表達(dá)的MiR-150和MiR-194可抑制α-SMA和膠原蛋白I的表達(dá)[26]。在四氯化碳(CCl4)、膽總管結(jié)扎(BDL)、高脂飲食(HFD)誘導(dǎo)小鼠肝纖維化以及激活的LX-2、HSC-T6細(xì)胞中，過表達(dá)的MiR-455-3p可抑制HSCs的增殖和TGF-β1表達(dá)。MiR-194對肝纖維化有保護(hù)作用。MiR-194通過絲氨酸/蘇氨酸激酶Akt2抑制HSCs的活化增殖誘導(dǎo)G0/G1期細(xì)胞周期阻滯。在體內(nèi)，MiR-194可顯著緩解四氯化碳誘導(dǎo)的小鼠肝纖維化[27]。研究表明[28]，MiR-378家族成員(MiR-378a-3p、MiR-378b和MiR-378d)在HSCs靜止表型的維持中發(fā)揮重要作用。在四氯化碳誘導(dǎo)的肝纖維化小鼠中模型中，MiR-378a-3p過表達(dá)直接靶向抑制鋅指蛋白3(GLI3)和促纖維化基因的表達(dá)。

上述研究證明在慢性肝損傷中，多種MiRNAs能夠通過抑制HSCs的活化拮抗肝纖維化進(jìn)程。

3 靶向MiRNAs的肝纖維治療

如前所述，多種MiRNAs通過抑制或促進(jìn)HSC的活化參與肝纖維化。目前基于MiRNAs的HSCs的治療靶點正在出現(xiàn)。例如，研究已經(jīng)證實，MiR-98注入實驗誘導(dǎo)的小鼠肝纖維化小鼠中，可靶向抑制肝白血病因子和TGF-β，進(jìn)而抑制HSCs的活化[29]。在體外，MiR-451/MiR-185在HSCs激活期間降低，同時給藥MiR-451/MiR-185模擬物可協(xié)同改善四氯化碳誘導(dǎo)小鼠肝纖維化[30]。MiR-141在HSC激活過程中表達(dá)顯著增加，而MiR-141敲除后可抑制TGF-β1介導(dǎo)的AKT/mTOR通路激活，抑制HSCs增殖活化，改善肝纖維化[31]。在四氯化碳誘導(dǎo)的肝纖維化中，通過門靜脈注射過表達(dá)MiR-503的慢病毒可改善大鼠肝纖維化[32]。在四氯化碳誘導(dǎo)的小鼠肝纖維化中，MiR-194模擬物通過抑制AKT2，誘導(dǎo)活化的HSCs細(xì)胞周期阻滯，進(jìn)而改善肝纖維化[27]。中醫(yī)成分青蒿琥酯通過抑制肝星狀細(xì)胞MiR-154/β-catenin信號軸發(fā)揮抗纖維化作用[33]。

4 結(jié) 論

肝纖維化過程中，MiRNA在激活和維持HSCs靜息表型過程中起著至關(guān)重要的作用。因此，特異性使用MiRNA的模擬物或抑制劑可參與調(diào)控HSCs的表型，負(fù)向調(diào)節(jié)與ECM相關(guān)的靶基因的表達(dá)調(diào)控肝纖維，并在其中發(fā)揮作用。因此，對更多的MiRNA深入研究，可為肝纖維的預(yù)防、診斷、治療提供新的思路和策略。