Falk論壇膽汁酸專題討論會(huì)速遞

李晶　劉玉蘭

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Falk論壇膽汁酸專題討論會(huì)速遞

李晶劉玉蘭

第203屆Falk論壇暨第24屆國際膽汁酸會(huì)議于2016年6月17至18日在德國杜塞爾多夫召開。此次會(huì)議的主題是“健康與疾病中的膽汁酸”，分為“肝臟再生與腫瘤形成中的膽汁酸信號(hào)”、“肝-腸軸中的膽汁酸信號(hào)”、“肝內(nèi)膽汁酸信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)與毒性”、“膽汁酸轉(zhuǎn)運(yùn)體在健康和疾病中的作用”以及“作為治療靶點(diǎn)的膽汁酸信號(hào)和膽汁酸轉(zhuǎn)運(yùn)體”五大話題，內(nèi)容涵蓋了目前為學(xué)界關(guān)注的膽汁酸相關(guān)的臨床研究、基礎(chǔ)理論及潛在轉(zhuǎn)化醫(yī)學(xué)靶點(diǎn)等多個(gè)層面的前沿進(jìn)展，本文將分別就以上內(nèi)容做一簡介。

一、肝臟再生與發(fā)育中的膽汁酸信號(hào)

膽汁酸可作為一種信號(hào)分子通過激活相關(guān)的信號(hào)通路在肝臟再生中發(fā)揮著重要的調(diào)節(jié)作用。膽汁淤積是慢性肝病的常見并發(fā)癥且往往伴有膽管的增殖和重塑，Hengstler等利用膽管結(jié)扎(Bile duct ligation, BDL)模型和雙光子共聚焦顯微鏡的手段觀察到，膽汁淤積時(shí)膽管上皮細(xì)胞的管腔面通過延展、形成類似溝回樣結(jié)構(gòu)并最終通過“分枝”和“延長”形成新的膽管，但在此過程中并沒有新的Herning管形成。與膽管梗阻時(shí)大膽管擴(kuò)張不同，膽汁淤積時(shí)膽管上皮細(xì)胞的適應(yīng)性增殖使小葉間膽管的直徑相對(duì)恒定，并不出現(xiàn)小膽管的擴(kuò)張[1]。Naugler等[2]在肝細(xì)胞人源化的小鼠中發(fā)現(xiàn)，纖維母細(xì)胞生長因子19(Fibroblast Growth Factor 19，F(xiàn)GF19)-Hippo 通路參與了肝臟大小和機(jī)體膽汁酸池穩(wěn)態(tài)的調(diào)節(jié)過程。另一方面，F(xiàn)GF信號(hào)也參與了肝臟的再生和腫瘤形成，人類肝細(xì)胞癌中 FGF19高水平表達(dá)并通過激活其受體FGFR4促進(jìn)腫瘤細(xì)胞的生長。Avila等[3]首次報(bào)道了小鼠回腸來源的內(nèi)源性FGF15(在人類為FGF19)促進(jìn)慢性炎癥過程中的肝臟纖維化和腫瘤的發(fā)生，這一過程與結(jié)締組織生長因子( connective tissue growth factor ,CTGF)激活有關(guān)。這些研究既是對(duì)我們認(rèn)識(shí)膽汁酸信號(hào)在生理-病理生理過程中知識(shí)的補(bǔ)充，也為我們開發(fā)以膽汁酸信號(hào)為干預(yù)靶點(diǎn)治療膽汁淤積性疾病和腫瘤提供了有力的理論基礎(chǔ)。

二、肝-腸軸中的膽汁酸信號(hào)

腸道中的微生態(tài)在肝-腸軸以及肝-腸間膽汁酸信號(hào)中起著重要的作用，LaRusso 組的工作主要致力于闡述在以原發(fā)性硬化性膽管炎(PSC)為代表的膽汁淤積性肝病中包括腸道微生物、微生物代謝和降解產(chǎn)物在內(nèi)的腸道微生態(tài)在膽汁酸代謝中的作用，他們?cè)趍dr2(-/-)小鼠中的研究發(fā)現(xiàn)，無菌狀態(tài)下小鼠呈現(xiàn)出更加嚴(yán)重的PSC組織學(xué)和血清生化表型，給予小鼠口服腸道微生物代謝生成的次級(jí)膽酸——熊去氧膽酸(UDCA)后小鼠的疾病表型好轉(zhuǎn)，這提示腸道微生態(tài)對(duì)膽管生理功能維護(hù)具有一定的作用，并有可能成為將來治療和監(jiān)測(cè)PSC的潛在靶點(diǎn)[4]。另一組學(xué)者發(fā)現(xiàn)，腸道細(xì)菌通過其膽鹽水解酶(bile salt hydrolase, BSH) 介導(dǎo)了微生物-宿主間脂質(zhì)代謝的調(diào)節(jié)并參與了宿主膽固醇代謝和體質(zhì)量的調(diào)控[5]。同樣在脂代謝方面，F(xiàn)rank等研究發(fā)現(xiàn)，給予小鼠口服高選擇性腸道法尼醇X受體(FXR)抑制劑Gly-MCA可以改善高脂飲食誘導(dǎo)的肥胖、胰島素抵抗和肝臟脂質(zhì)沉積，這一過程與抑制腸道神經(jīng)酰胺合成進(jìn)而促進(jìn)脂肪棕色化過程有關(guān)[6]。這些研究提示我們，膽汁酸代謝在腸道與肝臟疾病之間扮演了重要的角色，并有可能參與機(jī)體代謝穩(wěn)態(tài)的調(diào)控。

三、肝內(nèi)膽汁酸信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)與毒性

以原發(fā)性膽汁性膽管炎(PBC)和PSC為代表的膽汁淤積性肝病是這一話題關(guān)注的重點(diǎn)，日本學(xué)者M(jìn)otoko等在臨床肝臟病理切片中發(fā)現(xiàn)，內(nèi)質(zhì)網(wǎng)應(yīng)激的標(biāo)記物GRP78在PBC患者的膽管上皮細(xì)胞表達(dá)比對(duì)照組升高，提示內(nèi)質(zhì)網(wǎng)應(yīng)激有可能參與了PBC的發(fā)生、發(fā)展過程。體外研究中，衣霉素(TM)、甘氨鵝脫氧膽酸(GCDC)或棕櫚酸(PA)處理膽管上皮細(xì)胞后，內(nèi)質(zhì)網(wǎng)應(yīng)激的標(biāo)志物顯著上調(diào)，而使用UDCA或?；切苋パ跄懰?TUDCA)預(yù)處理可以抑制內(nèi)質(zhì)網(wǎng)應(yīng)激的發(fā)生。 H?ussinger組的研究提示，UDCA及TUDC 對(duì)膽汁淤積性肝病的膽管保護(hù)作用與TUDCA誘導(dǎo)的整合素 β1-整合素依賴的cAMP信號(hào)激活有關(guān)[7]。Keitel等[8]發(fā)現(xiàn)，在肝臟非實(shí)質(zhì)細(xì)胞表達(dá)的TGR5參與了抵抗膽汁酸的肝損傷過程。TGR5敲除小鼠模型中，膽酸鹽飼養(yǎng)或膽總管結(jié)扎所誘導(dǎo)的膽汁淤積性肝臟損傷明顯加劇，肝細(xì)胞和膽管的修復(fù)顯著減退，這與臨床PSC患者的肝臟TGR5明顯減少表型一致，提示我們未來可以嘗試以TGR5為靶點(diǎn)開發(fā)PSC的治療藥物，此外，F(xiàn)XR-TGR5信號(hào)在炎癥性腸病、非酒精性脂肪性肝病、糖尿病以及肥胖的發(fā)生、發(fā)展中扮演重要角色[9]。

四、膽汁酸轉(zhuǎn)運(yùn)體在健康和疾病中的作用

膽汁酸轉(zhuǎn)運(yùn)體部分的研究主要集中在代謝綜合征和膽汁淤積性肝病方面。肝細(xì)胞基底外側(cè)膜攝取結(jié)合膽酸的Na+-?；悄懰猁}協(xié)同轉(zhuǎn)運(yùn)多肽(Na+-taurocholate cotransporting polypeptide, NTCP)與乙型肝炎病毒和丁型肝炎病毒感染相關(guān)。Slijepcevic等[10]發(fā)現(xiàn)，編碼NTCP的基因Slc10a1-/- 小鼠膽汁酸腸-肝循環(huán)慢、效率低，這一過程激活了回腸末端的FXR-FGF15信號(hào)，促進(jìn)機(jī)體膽固醇代謝的改善?；啬c刷狀緣鈉依賴性膽汁酸轉(zhuǎn)運(yùn)體( apical sodium dependent bile acid transporter, ASBT, SLC10A2) 以及有機(jī)溶質(zhì)轉(zhuǎn)運(yùn)體(organic solute transporterα/β, OSTα/OSTβ)與 FXR-FGF15/19信號(hào)參與了膽管損傷的發(fā)生。Dawson等[11]發(fā)現(xiàn)，當(dāng)OSTα/OSTβ缺失時(shí)，由于膽汁淤積，腸道上皮細(xì)胞發(fā)生氧化損傷并出現(xiàn)形態(tài)學(xué)改變。針對(duì)ASBT的研究發(fā)現(xiàn)，當(dāng)遠(yuǎn)端回腸FXR 信號(hào)激活后，ASBT水平下調(diào)，回腸膽酸結(jié)合蛋白(ileal bile acid binding proteina, IBAP)以及OSTα/OSTβ表達(dá)增加，回腸末端膽汁酸重吸收減少，腸道中的膽汁酸成分改變將影響腸道微生態(tài)、增加GLP-1和TGR5的激活，改善機(jī)體代謝。此外，多個(gè)臨床前研究提示，ASBT抑制劑將有可能通過改善膽汁淤積治療PBC和PSC，并對(duì)膽汁淤積相關(guān)的腸道損傷和瘙癢有一定的治療作用[12]。

五、作為治療靶點(diǎn)的膽汁酸信號(hào)和膽汁酸轉(zhuǎn)運(yùn)體

目前臨床已有多種膽汁酸作為藥物使用，有研究發(fā)現(xiàn)，給予多囊肝患者或動(dòng)物模型UDCA治療可通過降低囊壁細(xì)胞鈣離子水平并抑制PI3K/AKT/MEK/ERK1/2信號(hào)減少囊壁細(xì)胞的增殖和囊液產(chǎn)生[13]。側(cè)鏈修飾后的UDCA，24-norUDCA具有更好的肝臟靶向性并為膽管上皮提供更好的重碳酸鹽保護(hù)，在動(dòng)物實(shí)驗(yàn)中norUDCA 具有明確的抗炎、抗纖維化作用。體外實(shí)驗(yàn)提示，norUDCA可以抑制抗原呈遞細(xì)胞的抗原呈遞過程并減少后續(xù)的T細(xì)胞活化，減少血清中IL-13和IL-14等促纖維化的Th2細(xì)胞因子，正是由于這些功能，norUDCA被學(xué)界認(rèn)為有可能成為治療PBC和PSC的新一代藥物，還可能用于移植后吻合口狹窄。由于norUDCA對(duì)膽汁淤積改善明顯，且能減少肝細(xì)胞中甘油三酯的沉積并改善肥胖[14]，其亦有可能由于治療肝臟代謝性疾病，目前針對(duì)NAFLD/NASH的隨機(jī)雙盲安慰劑對(duì)照的臨床II期試驗(yàn)正在進(jìn)行中。

膽汁酸是通過膽道系統(tǒng)和膽汁代謝聯(lián)系肝臟和腸道的小分子，在多種生物學(xué)過程中行使“信使”作用，并參與能量代謝、免疫調(diào)節(jié)甚至腫瘤發(fā)生的過程。把腸道-肝臟作為“整體”對(duì)待，以膽汁酸及其受體為貫穿腸-肝對(duì)話的主線，充分挖掘其作為調(diào)節(jié)信號(hào)的特點(diǎn)，將是未來新藥開發(fā)的重要視角，也是讓我們從整體理解膽汁淤積性疾病和代謝性疾病的新的切入點(diǎn)。

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(本文編輯：錢燕)

2016-07-05)

100044北京大學(xué)人民醫(yī)院消化內(nèi)科