免疫细胞在肝纤维化发生发展及治疗中的作用机制

彭月 ，周喜汉 ，于莹莹 ，柏鸽 ，黎明吉

1 右江民族医学院，广西百色533000；2 右江民族医学院附属医院

肝硬化是由于各种原因导致肝脏变性坏死、纤维组织增生，当达到一定程度肝脏无法恢复正常的排列构成，造成凹凸不平的结节，导致肝硬化。肝硬化不可逆转，治疗效果及预后大多不理想，所以提前预防及干预是防治肝硬化的重点。肝纤维化归根结底是肝星状细胞（HSC）被各种因素激活后引起细胞外基质（ECM）的蓄积［1］。据统计，肝硬化对全球1%～2%人口的生命健康产生了不良影响，每年因肝硬化死亡的人数超过100 万［2］，引起医学界重视。当下肝炎、肝纤维化的治疗已经有了很大的进步，尤其是对乙型病毒性肝炎的治疗，抑制病毒的药物包括核苷（酸）类似物、干扰素等，但尽管及时抗病毒治疗，体内仍处于低病毒复制的状态，造成肝脏的持续性损伤，无法达到功能性的治愈效果［3］。所以寻找更佳的治疗方法成了肝硬化治疗努力的一大方向。有学者另辟蹊径，提出从免疫细胞角度出发，实现体内长期免疫的监制，逆转肝纤维化，实现早期功能性治愈［4］。本文就免疫细胞在肝纤维化发生发展及治疗中的作用机制综述如下。

1 单核/巨噬细胞

单核/巨噬细胞是人体内一种重要的抗原提呈细胞。当机体受到外界刺激时，它能吞噬抗原形成抗原肽-主要组织相容性复合体Ⅱ复合体，单核/巨噬细胞将抗原传递给T淋巴细胞，通过识别、应答及调节免疫等方式发挥作用。当肝脏遭受刺激时，单核细胞将通过某些机制浸润和活化，活化的单核细胞可分泌大量的细胞因子，这些因子可通过各种路径促进HSC 的活化，转化生长因子β/smad 家族蛋白2（TGF-β/smad2）通路便是其中之一。王国泰等［5］研究发现，具有抑制TGF-β/smad2 通路作用的姜黄素可减缓肝纤维化形成。通过TGF-β/smad2 抑制HSC的激活，可能是未来治疗肝纤维化的方向之一。体外实验也证明，细胞因子 CCL5 促进 HSC 的活化［6］。当然，活化的HSC 也会对单核细胞产生一定影响。活化的HSC 会诱导单核细胞的浸润、活化；HSC 通过环氧合酶1-前列腺素E2-前列腺素受体E4信号促进骨髓来源的抑制性细胞（MDSC）分化、积累，而MDSC 将会对免疫细胞进行抑制；HSC 还可通过精氨酸酶1、诱导型一氧化氮合酶等抑制单核细胞生长，并促进MDSC 的发育［7］。而纪柏［8］通过小鼠实验发现，MDSC 与 HSC 共培养后，MDSC 可明显减缓HSC的增殖速度；除此之外，还证实巨噬细胞的抗纤维化能力。目前关于单核细胞抑制肝纤维化的临床药物研究还极少，这也提供了很大的研究空间。

2 自然杀伤（NK）细胞

激活后的NK 细胞可通过脱颗粒效应杀伤HSC，发挥抗纤维化作用［9］。WANG 等［10］研究发现，NK 细胞还可通过分泌外显体，抑制TGF-β1诱导的HSC 增殖和活化。除此之外，NK 细胞释放干扰素，干扰素通过激活NK 细胞刺激受体（NKG2D）和肿瘤坏死因子相关凋亡诱导配体受体，诱导HSC 周期阻滞和凋亡，从而抑制 ECM 合成，促进其降解［11］。而且目前的研究已经证实，γ-干扰素可减缓肝纤维化的进展［12］。不仅如此，衰老的HSC 细胞还可通过与NKG2D相结合，激活NK细胞的免疫杀伤功能，加快衰老自身的清扫［13］。除此之外，还有学者证实NK细胞表达的Toll样受体特别是Toll样受体4（TLR-4）可增加静止 HSC 对 TGF-β 的敏感性，促进 HSC 的激活，加速肝纤维化进程。TLR-4 信号还下调TGF-β诱饵受体骨形成蛋白和激活素膜结合抑制剂，从而增强 TGF-β 介导的 HSC 活化。TLR-4 信号转导可直接或间接导致HSC 产生纤连蛋白，刺激肝窦内皮细胞生成，从而促进肝纤维化的门脉高压和血管新生。而且目前研究发现，有众多的中药如黄芩苷，可通过TLR-4 来发挥抗肝脏疾病作用［14］。另外，Toll样受体3（TLR-3）活化后，能够提高NK 细胞的杀伤力，减缓HSC 的活化。所以TLR-3 受体可能是肝脏重要的抗纤维化受体，也是逆转肝纤维化的重要靶点［15］。因此，通过 Toll 样受体提高 NK 细胞活性，给治疗肝纤维化带来了新方向，很有可能成为有效的治疗手段。另外，孙鑫等通过体外实验得出，扶正化瘀方对NK 细胞的功能有正反馈调节作用，可通过增强NK 细胞与HSC 细胞表面分子NK 细胞刺激受体——维甲酸诱导基因1 路径直接接触，抑制HSC的活化，从而抑制肝纤维化。

3 间充质干细胞

MSC 有可以自我复制和分化成各类细胞的潜能［16］，在一定情况下亦可以发挥免疫作用。在临床上，MSC 常与造血干细胞联合应用，能够降低移植失败的风险。随着相关研究的进展，许多学者发现MSC 可能在肝纤维化方面发挥巨大作用。严胡铃［17］的 体 外 实 验 显 示 ，MSC 可 提 高 CD8+CD28+/CD8+CD28-值，促进 TGF-β 分泌，进而促进调节性 T细胞的增殖与活化，从而可减缓肝纤维化的进展。该研究还发现，人脐带间充质干细胞（hUC-MSC）可利用减少Th17的数量与功能效应，从而改善肝硬化患者肝脏功能，减缓疾病的发生与发展。hUC-MSC输注还可以明显减少Ⅰ型和Ⅲ型胶原的堆积，但是在移植1 周后才会有如此明显的变化，这提示hUC-MSC 在晚期而不是在发病初期起作用。不仅如此，体外实验发现MSC可通过激活Notch受体1抑制HSC 的增殖，可见MSC 具有抗纤维化的作用。提出选择性的阻断Notch1 信号通路，这可能是具有抗纤维化活性的治疗靶点［18］。夏金华等［19］也通过小鼠实验发现，干细胞治疗组的肝硬化小鼠明显比对照组的小鼠肝硬化程度轻，故MSC 可抑制肝纤维化。所以干细胞治疗肝硬化在未来有希望成为治疗靶点，值得进一步深入探讨。目前，关于MSC 治疗肝脏疾病的临床研究愈来愈多，但仍有几个问题等待解决：在进行移植前，是否需要对MSC 做处理和修饰；MSC 的作用机制及对微环境的影响还尚未明确，需进一步进行探索；移植所选择的途径及操作的温度是否会对结果造成影响，对于温度是否需要进一步把控；目前关于MSC 的研究主要是实验研究及体外实验，所以还需要更加丰富的研究来确定其效果及安全性等［20］。

4 T淋巴细胞

T 淋巴细胞按照功能分类分为细胞毒性T 淋巴细胞、调节性T淋巴细胞（Treg）、辅助性T淋巴细胞。目前已经有不少关于T淋巴细胞与HSC的研究。活化HSC 通过介导T 细胞凋亡进而抑制T 细胞增殖反应。TGF-β1是由一种潜伏形式的细胞与一种美洲蛋白相关肽结合而产生的因子。分泌的潜伏性TGF-β1复合物经不同机制处理后释放出活性TGF-β1，从而发挥其多种生物学功能。HSC 利用TGF-β1减少T细胞的增殖和细胞因子释放。但目前的研究还未发现TGF-β1抑制T淋巴细胞的机制。活化TGF-β1刺激HSC 产生基质蛋白和酶，这些酶对肝纤维化有重要的影响［21］。除此之外，HSC 还可通过程序性死亡配体1 潜在地抑制T 细胞，这有助于保持肝脏的免疫特权［22］。相反，T 淋巴细胞也会通过某些机制对HSC 做出相应的反应。T 淋巴细胞产生各种细胞因子，如IL-17、IL-21、IL-6、IL-4 等。IL-21可能通过激活HSC 参与乙型肝炎病毒（HBV）相关肝硬化的纤维化［23］。因此，中和IL-21可能是未来治疗肝硬化的一种新的治疗措施。李媛等［24］通过病例回顾性分析发现，肝硬化患者IL-21水平与健康者相比明显升高，并且肝硬化程度愈重IL-21在体内的水平越高，这也间接证明IL-21可以促进肝纤维化的进展。除此之外，辅助性T细胞17（Th17）有致炎作用，Treg 有抗炎作用，Treg 可抑制 Th17 产生 IL-17，两者在功能上相互抑制、互相抵触［25］。随着研究不断深入，有学者认为Th17 在HBV 感染的过程中可加快肝纤维化的速度，而Treg 激活后可控制肝纤维化的发展，并且Treg 细胞在促进组织修复和恢复组织完整性方面有重要作用［26］。Th17/Treg 失衡促进四氯化碳诱发的肝纤维化［27］。因此，Th17、Treg 及 Th17/Treg 的变化对于肝纤维化进程具有很大的影响，维持 Th17 与 Treg 的平衡可改善纤维化［28］。邓文升［29］研究发现，雷帕霉素可以抑制Th17 的增殖，减缓肝纤维化进展，雷帕霉素治疗组的肝脾Treg 细胞比例明显比磷酸盐缓冲液治疗组高，且肝内叉状头/翅膀状螺旋转录因子表达水平与也随之提升，雷帕霉素治疗组肝功能优于对照组；病理检查也提示雷帕霉素可以较大程度上恢复肝纤维化模型组小鼠肝脏的结构。前瞻性研究根据6 个月后患者生存与否，将患者分为存活组及非存活组，结果发现存活组的Th17细胞数量和TGF-β1/IL-17值均显著低于非存活组，提示降低 Treg/Th17 值和升高 TGF-β1/IL-17 值可能与乙肝肝硬化患者的生存率和病情进展有关，这两个比值可独立用于预测肝硬化患者的预后和病情进展［30］。

5 B淋巴细胞

B 淋巴细胞在体内通过释放抗体发挥免疫作用，同时还可以促进T淋巴细胞释放因子，而这些因子对HSC 产生一定的抑制作用，从而间接发挥抑制肝纤维化的作用。另外，活化HSC 产生的视黄酸可能是通过髓样分化因子通路加速B淋巴细胞的激活，加快肝纤维化的进展速度。除此之外，还有研究认为，B 淋巴细胞可能通过分泌IL-1、IL-6、IL-4 等间接影响T 淋巴细胞功能及与成纤维细胞、吞噬细胞和 NK 细胞接触，加重肝纤维化［31］。其次，翁奉武等［32］通过回顾性分析发现，肝硬化组患者B 淋巴细胞的数量明显较肝炎组、健康者少，这也暗示在肝硬化进展中，B 淋巴细胞会受到影响，并且参与肝硬化的发生发展。目前关于B细胞作用机制的研究相对较少，但从目前资料提供的线索，B 淋巴细胞参与肝纤维化的进展，所以B 淋巴细胞也很有可能是治疗肝纤维化的一个重要靶点。

综上所述，肝硬化不可逆转，所以提前干预肝炎、肝纤维化是治疗肝脏疾病的重要策略。人体免疫在肝脏纤维化治疗方面扮演重要角色，甚至可以逆转肝纤维化。而免疫治疗肝脏纤维化已经在一些实验研究中证实有效，很可能为肝脏疾病特别是肝纤维化的治疗开辟一条新的道路。但是目前的研究尚不成熟，需要进一步探讨。