肝脏树突状细胞在非酒精性脂肪性肝炎中的作用

李东浩,段力园,董建涛(综述),王玉珍(审校)

(1.河北医科大学研究生学院，石家庄 050017； 2.河北省人民医院消化内科，石家庄050051)

肝脏树突状细胞在非酒精性脂肪性肝炎中的作用

李东浩1△,段力园1△,董建涛1△(综述),王玉珍2※(审校)

(1.河北医科大学研究生学院，石家庄 050017； 2.河北省人民医院消化内科，石家庄050051)

非酒精性脂肪性肝病(nonalcoholic fatty liver disease,NAFLD)是一类除外饮酒因素，与肥胖、胰岛素抵抗以及遗传因素密切相关，以肝细胞内脂肪过度沉积为主要病理特征的慢性肝脏疾病。NAFLD包括从简单的肝细胞脂肪变性到非酒精性脂肪性肝炎(nonalcoholic steatohepatitis,NASH)，以及随着肝纤维化的发展到肝硬化，最终进展到终末期肝病的一系列疾病。目前，NAFLD的治疗尚无特异性的治疗方案，临床上可以选择性使用胰岛素增敏药物、降脂药和抗氧化剂，如维生素E等药物。与此同时，增加体育活动和补充营养素的摄入是预防和治疗NAFLD的关键[1]。树突状细胞(dendritic cells,DCs)是一类存在于哺乳动物体内重要的专职抗原呈递细胞，在诱导机体的免疫应答方面有着重要作用。肝脏DCs(liver DCs,LDCs)发现较晚，且其形态学和免疫学特性与外周血、脾脏来源的DCs不尽相同。现讨论LDCs在NAFLD的发展过程中以及对肝细胞肝癌的发生可能的调节作用。

1LDCs的特点

1.1DCs的发现及其分布DCs于1973年由Steinman和Cohn[2]发现，是一类连接固有免疫和适应性免疫应答的细胞，因其成熟时伸出许多树突样或伪足样突起而得以命名。DCs可协同主要组织相容性复合物Ⅱ(major histocombatibility complex,MHC-Ⅱ)分子向T细胞呈递抗原启动抗原特异性免疫反应，是目前已知的功能最强的专职抗原呈递细胞。DCs来源于体内的造血干细胞，根据其来源于髓样干细胞或淋巴样干细胞可分为髓系DCs及淋巴系DCs。体内的DCs广泛分布于脾、淋巴结及胸腺等淋巴器官。同时，在血液、皮肤、肝脏等非淋巴器官中也有DCs存在。

1.2LDCs的来源及其与外周血、脾脏来源DCs的差异1981年，Barbatis等[3]发现了人类LDCs，其主要以不成熟前体细胞分布于门静脉管道周围。目前，人们对于LDCs的了解一般来自对MHC-Ⅱ髓系或CD11c+细胞群的研究，对人类LDCs的功能及其作用尚不明确。研究表明，小鼠肝脏中的前体细胞在体外受到粒细胞——巨噬细胞集落刺激因子刺激后衍生出了DCs前体细胞，提示LDCs通过粒细胞——巨噬细胞集落刺激因子刺激干细胞分化而来[4]。与骨髓来源DCs及脾脏DCs相比，LDCs最显著的区别在于其低水平表达MHC-Ⅱ分子。同时，LDCs不表达白细胞功能相关抗原3、细胞黏附分子1等共刺激分子，可以表达白细胞介素10。Pillarisetty等[5]研究表明，鼠类肝脏中分离出的DCs与脾脏CD11c+DCs相比，其发育相对不成熟，获取抗原能力较弱，激活T细胞能力较低。

LDCs上述不成熟的表型与肝脏特殊的微环境密切相关。肝脏内皮细胞和库普弗细胞激活表达的抗炎性因子白细胞介素10和转化生长因子β，肝细胞受到自分泌或旁分泌转化生长因子β刺激时分泌的白细胞介素10及贮脂细胞在受到刺激或激活时分泌的转化生长因子β等，这些细胞因子不仅可以导致Th细胞向Th2分化，而且可以通过抑制DCs及其他抗原呈递细胞的发育成熟来导致其免疫耐受[6]。实验表明，白细胞介素10可以抑制人类外周血中提取的前体DCs发育成熟，并且应用转化生长因子β得到了相似的结果[7-8]。

1.3人类和哺乳动物DCs的特异性标记人们应用了多种方法来标记啮齿类动物和人类的LDCs种群特有的标记[9-10]。然而，目前尚未发现LDCs在人类种群所特有的标志[11]。对于啮齿类动物来讲，LDCs最基本的亚群分类可分为髓系DCs(CD8α-CD11b+)及淋巴系DCs(CD8α+CD11b-)，这种分类方法同样适用于淋巴组织来源的DCs[6]。在实验研究中，研究人员通常会采用CD11c作为鼠类DCs的标记，但这不适用于其他物种[12]。同时，也有研究人员应用其他的标记，如CD205来区分鼠类特定的DCs亚群[13]。

2LDCs抑制NASH的炎症反应

2.1LDCs抑制NASH炎症反应的机制病毒性肝炎引起的免疫反应是针对单一的病毒蛋白抗原，NASH却与之不同，是肝脏的非感染性炎症反应。目前，DCs在肝脏非感染性的炎症反应及肝纤维化的过程中的调节作用尚不明确。有实验表明，在致毒物质或者胆汁淤积引起的肝脏疾病模型中，发现了类似于DCs特性的髓系细胞的聚集[14-17]。Henning等[18]发表于肝脏病学上研究表明，DCs可能通过清除肝脏内的坏死碎片及凋亡小体来减轻NASH的炎症反应。给予大鼠蛋氨酸-胆碱缺乏饮食喂养超过6周，通过白细胞标记CD45、大鼠DCs标记CD11c及MHC-Ⅱ分子的阳性染色的方法，发现了受损的肝脏中类似DCs特性的髓系细胞的明显升高[18]。与其他组织来源的DCs相比，体外肝脏中的NASH相关性DCs在协同刺激分子的表达上有着更为成熟的表型，可以上调细胞因子的表达水平，激活CD4T细胞的能力增强[18]。可以推测，体外的DCs促进了NASH的炎症反应。为了解DCs在体内的作用，通过在转基因小鼠骨髓中注射白喉毒素，而这些转基因小鼠骨髓中所有表达CD11c的造血细胞均携带有白喉毒素受体，从而达到在NASH的发展过程中持续的敲除DCs的目的。实验结果表明，敲除表达CD11c的细胞后，肝脏的炎症反应增加，尤其同时激活受损的肝脏内的中性粒细胞、库普弗细胞和单核细胞时，肝脏内的凋亡细胞数量明显增加，进而促进了肝纤维化的形成[18]。从该实验可以得出，DCs可能通过清除肝内的坏死碎片及凋亡小体来减轻NASH的炎症反应，这与实验中观测到DCs敲除大鼠的固有免疫细胞数量升高和激活能力增强相符合。另外，当大鼠从蛋氨酸-胆碱缺乏饮食恢复到正常饮食后，DCs的敲除延缓了NASH炎症反应的消退。较前Jiao等[19]的一项研究与之得出相似的结论，他们发现DCs在四氯化碳造成的肝脏无菌性毒物损伤的模型中有利于促进肝纤维化的恢复。

2.2实验的不足之处Henning等[18]的实验表明，肝脏内DCs在高脂环境具有抑制纤维炎症反应的作用，这为以后开发治疗脂肪性肝病的新药提供了方向。但是，同时也应看到该实验的不足之处。首先，研究者敲除了表达CD11c的细胞，众所周知，CD11c主要表达于小鼠的DCs，而不表达在人类的DCs上。因此，从动物实验到人类疾病的转变尚有困难，尤其是此实验中DCs的作用尚不明确；其次，CD11c并不局限表达于小鼠的DCs细胞中，在受损的小鼠肝脏中，像一些重要的免疫细胞，如自然杀伤细胞及巨噬细胞的亚类，同样也表达CD11c分子[20]；再次，通过白喉毒素注入转基因小鼠骨髓中达到清除DCs的目的并非没有缺点。有实验表明，这种方法可能导致小鼠血液中性粒细胞增多[21]。尽管实验者想要通过转基因动物来降低这方面的影响，但是这种作用还是增加了该模型的混淆因素。

2.3LDCs的作用应进一步研究LDCs在NASH模型中有着抗炎性及抗纤维化反应的作用。与此同时，离体的LDCs有着更为成熟的表型，可以分泌高水平的细胞因子，有效地激活T细胞。类似的实验表明，从实验性NAFLD模型(高脂、高热量模型)分离出的LDCs可以分泌高水平的细胞因子，并且T细胞增殖能力增强，但是抗原加工的能力有所受损[22]，这与在肥胖相关的癌症中观测到数据的一致[23]。可能的原因是高脂环境严重限制了DCs的抗原加工能力，却没有影响到MHC-Ⅱ分子及协同刺激分子的表达。因而，进一步的研究应该注重于肝内不同脂质水平下LDCs的功能及抗原加工能力。

3LDCs可能增加肝癌发生的风险

实验性NASH模型中LDCs的聚集会下调一些固有免疫细胞的数量，如中性粒细胞和巨噬细胞。2001年的一项研究表明，DCs迁移到受损的肝脏，如痤疮噬酸杆菌介导的肝脏肉芽肿性疾病，是限制肝脏炎症反应和恢复肝脏微环境的关键因素[24]。同时，LDCs与髓系抑制细胞有着相似之处，一般认为髓系抑制细胞在机体恶性疾病或器官移植中起到抑制免疫反应的作用[25]。因此，拥有类似于髓系抑制细胞表型的DCs可以减缓肝脏的纤维化进程，却增加了肝细胞肝癌的发生的风险。髓系抑制细胞与肝细胞肝癌的进展密切相关[26]，并且NASH被认为是肝细胞肝癌发生的重要诱因，无论肝脏是否已经发生硬化[27]。因此，在已经明确了LDCs可以通过下调固有免疫细胞成分来抑制NASH相关的肝纤维化的功能，以及脂性环境中具有髓系抑制细胞特性的DCs可能促进NASH的肿瘤发生风险之后，进一步的实验应该探讨LDCs在肝细胞肝癌中的作用。

4小结

LDCs在NAFLD发生、发展过程中发挥着重要的免疫学作用，其在高脂环境中可能通过清除肝内的坏死碎片及凋亡小体抑制了NASH的炎症反应和纤维化进程。与此同时，NAFLD疾病模型中LDCs的免疫缺失则可能增加了肝脏恶性肿瘤的发生风险。当前，针对不同个体的抗肿瘤DCs疫苗的研究在临床应用上取得了很好的疗效[28]。相信，基于DCs开发的NAFLD治疗方案在克服慢性肝脏疾病和肝脏恶性肿瘤方面有着巨大的潜力。

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摘要：目前，对于树突状细胞(DCs)的研究一般集中于骨髓来源的DCs、脾脏DCs及外周血DCs的形态学和免疫学特性。肝脏是人体内的重要免疫器官，肝脏DCs(LDCs)有着不同于其他组织来源DCs的表型及功能。LDCs在肝脏疾病的发生、发展过程中发挥着重要的作用。对LDCs更加深入的研究，不但会对肝脏疾病的发生机制进一步的阐明，而且可以为肝脏疾病的诊断和治疗提供新的方法和思路。

关键词：非酒精性脂肪性肝炎；肝脏树突状细胞；肝纤维化；肝细胞肝癌

Role of Liver Dendritic Cells in Nonalcoholic SteatohepatitisLIDong-hao1,DUANLi-yuan1,DONGJian-tao1,WANGYu-zhen2. (1.GraduateInstituteofHebeiMedicalUniversity,Shijiazhuang050017,China； 2.DepartmentofGastroenterology,HebeiGeneralHospital,Shijiazhuang050051,China)

Abstract:Currently,the dendritic cells(DCs) research is generally focused on the morphological and immunological characteristics of bone marrow,spleen and peripheral blood derived DCs.Liver is an important immune organ of human body,and liver DCs(LDCs) are different from DCs derived from other tissues in phenotype and function.Research has suggested that LDCs play an important role in the occurrence and development of liver diseases.With further study of LDCs,it can be predicted that not only the pathogenesis of liver diseases will be further clarified,but also new methods and ideas for the diagnosis and treatment of liver diseases will be provided.

Key words:Nonalcoholic steatohepatitis; Liver dendritic cells; Hepatic fibrosis; Hepatocellular carcinoma

收稿日期：2014-10-20修回日期：2015-01-04编辑：相丹峰

doi：10.3969/j.issn.1006-2084.2015.16.009

中图分类号：R575

文献标识码：A

文章编号：1006-2084(2015)16-2903-03