高小強， 左 石， 賈曉東， 陸蔭英

1 貴州醫(yī)科大學(xué)附屬醫(yī)院 肝膽外科， 貴陽 550004； 2 中國人民解放軍總醫(yī)院第五醫(yī)學(xué)中心肝臟腫瘤診療與研究中心， 北京 100039；

Hagenbuch團隊1991年首次成功克隆了鈉牛磺膽酸共轉(zhuǎn)運多肽(sodium taurocholate co-transporting polypeptide，NTCP)基因，并確定其功能蛋白通過鈉離子依賴的方式促進肝細(xì)胞吸收大部分結(jié)合膽汁酸[1]，在膽汁酸的腸肝循環(huán)中扮演重要角色；2012年我國學(xué)者李文輝團隊[2]發(fā)現(xiàn)，NTCP為HBV、HDV的功能性受體，帶動了此領(lǐng)域的研究，為開發(fā)新型抗HBV藥物奠定基礎(chǔ)；既往研究成果[3-6]顯示，NTCP在各種肝膽疾病中起重要作用，本文就此展開綜述。

1 NTCP概述

1.1 NTCP結(jié)構(gòu)、功能及基因特點 NTCP是一種9次跨膜蛋白，編碼基因位于染色體14q24，蛋白分子量約56 kD[7-8]，以二聚體的形式存在，二聚化過程發(fā)生于蛋白分泌過程中[9]；其與細(xì)胞膜互作區(qū)域是蛋白結(jié)構(gòu)中P環(huán)的一部分，對維持物質(zhì)轉(zhuǎn)運功能至關(guān)重要[10]。

NTCP主要在肝細(xì)胞基底膜側(cè)(血竇側(cè))表達，也見于胰腺腺泡細(xì)胞的頂部[11]；主要促進門靜脈血中膽汁酸(結(jié)合膽汁酸、非結(jié)合膽汁酸)的吸收，還可介導(dǎo)甲狀腺激素、藥物及毒物的轉(zhuǎn)運[12-13]；NTCP滿足肝細(xì)胞鈉偶聯(lián)膽鹽轉(zhuǎn)運體的所有功能標(biāo)準(zhǔn)，包括：(1)結(jié)合膽汁酸鹽的優(yōu)先高親和力運輸；(2)?；悄懰猁}的轉(zhuǎn)運動力學(xué)與單個肝細(xì)胞相似；(3)鈉離子-?；悄懰猁}攝取的產(chǎn)電性；(4)肝臟組織中的特異性表達；(5)鈉離子依賴膽鹽攝取的發(fā)生和NTCP表達的出現(xiàn)在個體發(fā)育過程中具有相似性。另外，NTCP還是HBV、HDV的功能性受體[2]，并可以調(diào)節(jié)HCV的感染[14]。

NTCP基因存在單核苷酸多態(tài)性特點，且有些多態(tài)性與種族有關(guān)，不同類型基因編碼的蛋白功能亦存在差異，引起對膽汁酸鹽轉(zhuǎn)運能力的不同[15]；國內(nèi)學(xué)者通過對933例漢族慢性乙型肝炎患者NTCP基因的研究，發(fā)現(xiàn)rs7154439 AA類型與患者病毒的清除有關(guān)，rs4646287類型與患肝細(xì)胞癌(HCC)相關(guān)[16]；另有報道[17]，rs2296651(S267F)類型與慢性乙型肝炎患者發(fā)展為肝硬化或HCC的概率較低有關(guān)，且可抵抗HBV的感染；雖然NTCP基因變異可能影響HBV/HDV感染，但其是否通過影響膽鹽的運輸而對攜帶變異的個體的健康產(chǎn)生負(fù)面影響尚不清楚[18]。

1.2 NTCP表達的調(diào)控 NTCP的表達受多種因素的影響；首先，DNA甲基化及組蛋白修飾等表觀遺傳學(xué)變化，可調(diào)控NTCP的表達[19]；其次，膽汁酸鹽、雌激素、催乳素、藥物、毒物以及炎癥因子等可在轉(zhuǎn)錄水平調(diào)控NTCP的表達[20]；再者，蛋白的磷酸化、去磷酸化或者糖基化可在翻譯后水平調(diào)控NTCP的定位[21-22]，Sargiacomo等[22]對<1歲和>1歲兩組健康研究對象的肝組織進行NTCP mRNA及蛋白檢測，結(jié)果發(fā)現(xiàn)：mRNA表達水平無明顯差異，而蛋白翻譯后糖基化則伴隨年齡發(fā)生變化，并證實NTCP的糖基化與其膜定位相關(guān)，可能是新生兒黃疸以及出生后感染HBV的原因。在各種調(diào)控作用中，膽汁酸鹽對NTCP的反饋調(diào)控占重要地位，其可能機制為：升高的膽汁酸首先結(jié)合肝細(xì)胞核受體——法尼酯X受體(farnesoid X receptor，F(xiàn)XR)，進而促進小異源二聚體伙伴蛋白1(small heterodimer partner 1，SHP1)的表達，后者抑制NTCP的表達[23](圖1)。

注：(+)，促進；(-)，抑制。

2 NTCP與肝膽疾病

2.1 NTCP與慢性病毒性肝炎 慢性乙型肝炎是最常見的慢性肝病，2012年李文輝團隊[2]發(fā)現(xiàn)了NTCP，為HBV的防治開辟新的道路，此外還證實NTCP蛋白的157～165氨基酸殘基及263氨基酸殘基均為HBV特異性結(jié)合及感染的必要結(jié)構(gòu)；突變NTCP蛋白結(jié)構(gòu)中鈉鹽及膽汁酸鹽結(jié)合位點，既可抑制膽汁酸鹽的吸收，又可抑制HBV感染；因此，膽汁酸鹽及HBV可能共同結(jié)合于NTCP的同一位點[24]。目前用于抗HBV的藥物主要包括干擾素及核苷類似物，后者應(yīng)用較為廣泛[25]，但是核苷類似物不能充分抑制病毒基因組復(fù)制，且存在耐藥風(fēng)險[26]；NTCP的發(fā)現(xiàn)，為新藥的研發(fā)指明方向；美國食品藥品監(jiān)督管理局批準(zhǔn)的與NTCP有關(guān)的藥物，如：環(huán)孢素A、Myrcludex B等[27-28]，為慢性乙型肝炎患者帶來了新希望；免疫抑制劑環(huán)孢素A通過干擾前S1蛋白與NTCP的結(jié)合，抑制HBV感染，但同時抑制了膽汁酸鹽的吸收；SCY450和SCY995均為環(huán)孢素A的衍生物，同樣可以抑制HBV的感染，且對膽汁酸鹽吸收影響較?。灰虼?，NTCP的膽汁酸鹽吸收功能及HBV結(jié)合功能可通過藥理學(xué)方法區(qū)分開來。Myrcludex B是目前唯一正在臨床開發(fā)的NTCP抑制劑，是一種人工合成脂肽，由前S1蛋白的2～48氨基酸構(gòu)成，在細(xì)胞及動物實驗中，均可顯著抑制HBV的感染，其在較高濃度下，也可抑制膽汁酸鹽的吸收；一項臨床研究[29]表明，Myrcludex B可顯著抑制HBV合并HDV感染者的HDV RNA水平；可見，其在HBV合并HDV感染者中的潛在應(yīng)用價值。

Verrier團隊[14]研究發(fā)現(xiàn)，過表達NTCP可加劇HCV對肝細(xì)胞的感染，并確定其機制不同于HBV感染；NTCP主要通過調(diào)控干擾素激活的下游基因的表達，間接抑制HCV感染的免疫反應(yīng)，加劇感染，確立了NTCP在肝臟固有免疫中的調(diào)節(jié)器的角色，深層次剖析了病毒與機體之間的相互作用，為新藥開發(fā)奠定基礎(chǔ)。

2.2 NTCP與NAFLD NAFLD包括非酒精性單純性脂肪肝(NAFL)和非酒精性脂肪性肝炎(NASH)，是西方發(fā)達國家最常見的肝臟疾病[30]； NAFLD活動性評分包括肝脂肪變性、腫脹、炎癥3個指標(biāo)，以區(qū)分NAFL與NASH[31]。Bechmann團隊[32]研究發(fā)現(xiàn)，肥胖患者的肝細(xì)胞以及體外游離脂肪酸刺激的肝細(xì)胞表達NTCP及膽汁酸合成酶增多；與NAFL患者相比，NASH患者的血清游離脂肪酸、膽汁酸水平升高；隨著NAFLD評分的增高，肝組織中NTCP的表達下調(diào)；由此可知，伴隨肥胖及高脂血癥的出現(xiàn)，肝組織中NTCP表達增加，促進膽汁酸的吸收，促發(fā)NAFL的形成；細(xì)胞的長期慢性損傷，促使NAFL向NASH轉(zhuǎn)化，出現(xiàn)血清膽汁酸水平的升高，激活FXR受體，最終導(dǎo)致NASH肝組織中NTCP表達下調(diào)[3,32]。賀普拉肽是NTCP的特異性抑制劑，可以減緩NAFLD的發(fā)展，改善肝脂肪變、胰島素抵抗及抑制肝纖維化，可能因其抑制膽汁酸吸收，促進血清結(jié)合膽汁酸的升高[33]，通過減輕內(nèi)質(zhì)網(wǎng)應(yīng)激，減輕肝細(xì)胞損害，抑制NAFLD的進展[34]。

2.3 NTCP與肝纖維化 肝纖維化是肝臟對各種慢性損傷的應(yīng)答反應(yīng)，表現(xiàn)為細(xì)胞外基質(zhì)的累積，主要由Ⅰ型及Ⅲ型膠原替代正常組織引起，肝星狀細(xì)胞(HSC)在其中起重要作用。正常HSC位于肝血竇周隙，處于靜止?fàn)顟B(tài)，當(dāng)肝損傷信號使其激活時，可釋放大量細(xì)胞外基質(zhì)，引起肝纖維化[35]。根據(jù)肝纖維化程度，可將其分為5級：0級：無；1級：竇周或門靜脈周纖維化；2級：竇周和門靜脈周纖維化；3級：橋接性纖維化；4級：硬化[4]。Svegliati-Baroni團隊[36]證實，膽汁酸可以通過激活HSC表面的表皮生長因子受體促進其增殖。近期，筆者團隊[4]首先從不同纖維化分級患者的肝穿刺組織中分離出HSC，研究后發(fā)現(xiàn)，和F0評分患者相比，F(xiàn)3/F4評分患者HSC的NTCP表達量明顯增加；后予以膽汁酸等處理人HSC細(xì)胞系liemingXu-2(LX2)，結(jié)果提示，激活的HSC表現(xiàn)出NTCP高表達和牛磺膽酸高攝取的特點，并導(dǎo)致細(xì)胞的進一步激活；機制研究發(fā)現(xiàn)，NTCP陽性表達的LX2細(xì)胞內(nèi)AKT/mTOR和PKC出現(xiàn)高磷酸化，并伴隨FXR表達下調(diào)；動物實驗進一步證實，HSC的NTCP表達水平與肝纖維化嚴(yán)重程度呈線性相關(guān)，膽汁酸的轉(zhuǎn)運可能是肝纖維化發(fā)生的重要一步，拮抗膽汁酸攝入可能是預(yù)防疾病進展的策略。

2.4 NTCP與原發(fā)性膽汁性膽管炎(PBC) 2016年以前，PBC又被稱為“原發(fā)性膽汁性肝硬化”，可能是一種和環(huán)境因素、遺傳因素、機體微生物群、膽汁酸代謝等相關(guān)的自身免疫性疾病[37]；國外學(xué)者[38]對PBC患者肝組織的膽汁酸轉(zhuǎn)運系統(tǒng)進行檢測，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，相比于早期患者，晚期患者NTCP的表達量降低，推測可能是機體降低毒性膽汁酸在膽道內(nèi)過多堆積的代償方式。熊去氧膽酸是治療PBC的重要藥物，一項研究[39]納入19例對熊去氧膽酸單藥治療效果不佳的早期PBC患者，聯(lián)合苯扎貝特治療3個月后，患者血清學(xué)指標(biāo)得到明顯改善，膽汁酸合成受到抑制；進一步機制研究證實，苯扎貝特同時作用于過氧化物酶體增殖物激活受體α及FXR，下調(diào)NTCP及膽汁酸合成酶的表達，抑制膽汁酸的合成與吸收，改善PBC患者預(yù)后；金線蓮苷是從植物金線蓮中提取的中藥成份，研究[40]顯示，其可通過下調(diào)炎癥因子的表達，抑制乙炔基雌二醇介導(dǎo)的肝內(nèi)炎癥反應(yīng)，還可以通過作用于FXR，下調(diào)NTCP的表達，并抑制膽汁酸的合成，改善膽汁淤積?？梢奛TCP在PBC發(fā)生、發(fā)展過程中，扮演重要角色。

2.5 NTCP與HCC HCC是原發(fā)性肝癌中最常見的類型。雖有大量相關(guān)研究，多種治療手段，但HCC預(yù)后仍較差，尤其是晚期患者[41]。NTCP的基因類型rs4646287與慢性乙型肝炎患者發(fā)展為HCC相關(guān)[16]，rs2296651基因類型與慢性乙型肝炎患者發(fā)展為HCC的概率較低有關(guān)[17]。Zollner等[42]通過檢測HCC患者癌組織及癌旁組織中各種膽汁酸轉(zhuǎn)運體的表達情況，發(fā)現(xiàn)NTCP在癌組織中低表達，各種膽汁酸、藥物攝入轉(zhuǎn)運體的低表達可能是HCC化療效果較差的原因。國內(nèi)學(xué)者[43]研究證實，在慢性乙型肝炎相關(guān)HCC中，相對于癌旁組織，癌組織中NTCP表達量降低，且其低表達與術(shù)后生存率差、腫瘤較大相關(guān)，過表達NTCP的肝癌細(xì)胞系因細(xì)胞周期被阻滯在G0/G1期，細(xì)胞增殖被抑制；進一步研究發(fā)現(xiàn)，細(xì)胞周期蛋白D1通過抑制NTCP的轉(zhuǎn)錄，下調(diào)其表達。因此NTCP可以作為HCC患者術(shù)后生存率的預(yù)后指標(biāo)。肝癌組織中NTCP的低表達抑制了HBV的感染，而癌旁組織中NTCP相對高表達則促進其感染，HBV慢性感染可引起瘤周炎癥反應(yīng)，與HCC患者高復(fù)發(fā)率密切相關(guān)[44]。韓國學(xué)者研究[45]發(fā)現(xiàn)，各種肝癌細(xì)胞系中NTCP表達情況各異，脫氧膽酸可誘導(dǎo)NTCP陽性表達的肝癌細(xì)胞系凋亡，脫氧膽酸聯(lián)合環(huán)氧化酶抑制劑可通過抑制NTCP陰性表達肝癌細(xì)胞系內(nèi)的NF-κB/COX-2/IL-8信號通路，降低其侵襲性?？梢?，NTCP在HCC的發(fā)生、發(fā)展過程中，起關(guān)鍵作用，可作為新的診斷標(biāo)志物，輔助預(yù)后的判斷，并為開發(fā)新藥提供新的靶點。

3 小結(jié)

綜上所述，NTCP既是膽汁酸鹽的轉(zhuǎn)運體，又是HBV、HDV的受體；其基因有多種變異體，所編碼蛋白的功能各異，存在種族差異；其表達受多方面的調(diào)控，主要調(diào)控機制為：膽汁酸鹽/FXR/SHP/NTCP信號通路。NTCP在慢性病毒性肝炎、NAFLD、肝纖維化、PBC、HCC等疾病中均扮演重要角色，其在各種疾病中的表達水平各異，作用機制不同，但主要依賴于其對膽汁酸鹽的轉(zhuǎn)運及與HBV、HDV的結(jié)合，并已開發(fā)出一些治療肝膽疾病的相關(guān)藥物。然而，NTCP在肝膽疾病中的研究尚淺，亟待更深、更廣的探索，為疾病的診治，提供新的靶點，為開發(fā)治療肝膽疾病的新藥開辟新方向。

利益沖突聲明：所有作者均聲明不存在利益沖突。

作者貢獻聲明：高小強負(fù)責(zé)資料分析，撰寫論文；左石、賈曉東負(fù)責(zé)提出具體修改意見并進行修改；陸蔭英負(fù)責(zé)擬定撰寫思路，指導(dǎo)文章寫作并最終定稿。