核受體在非酒精性脂肪性肝病發(fā)病機制和藥物開發(fā)中的應用

陳軼妍， 陸 炎

復旦大學附屬中山醫(yī)院 內(nèi)分泌科， 上海 200032

非酒精性脂肪性肝病(NAFLD)在1980年由梅奧診所Ludwig提出，是指無過量飲酒史條件下，除外明確的肝損傷因素，脂肪占肝臟重量5%以上的一組慢性疾病。NAFLD疾病譜囊括了單純性肝脂肪沉積、非酒精性脂肪性肝炎(NASH)、肝纖維化乃至肝硬化。據(jù)估計，全球24%的成年人患有NAFLD。NAFLD在中國的患病率高達29.2%，隨著肥胖人群的增多，NAFLD低齡化也是我國一大問題。雖然NAFLD沒有特異的臨床表現(xiàn)，但有促進肝癌的作用，患者合并心血管疾病、腎衰竭、高血壓的風險也明顯上升[1]。

肝臟是糖脂代謝的中樞，在三餐及間歇維持穩(wěn)定的血糖水平。NAFLD發(fā)生過程中，四條脂代謝通路起了重要作用：(1)脂肪酸在肝臟的攝取增加；(2)從頭脂肪合成增加；(3)脂肪酸的氧化減少；(4)肝內(nèi)極低密度脂蛋白分泌障礙。

NAFLD涉及多個病理生理的改變。傳統(tǒng)的觀點認為，“二次打擊”即胰島素抵抗帶來的第一次打擊和氧化應激、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)應激等帶來的第二次打擊，在NAFLD病理過程中起著重要的作用。而近年來的研究表明，NAFLD的發(fā)生發(fā)展除了上述因素外，還與果糖攝入增加、免疫細胞功能改變、腸道菌群失調(diào)、脂肪因子表達和分泌異常、肝細胞內(nèi)重要信號通路的改變、肝細胞內(nèi)表觀遺傳學的改變等多個機制密切相關。而本文則就核受體在NAFLD中的調(diào)控作用作一簡述。

核受體屬于轉(zhuǎn)錄因子家族，其與DNA特定結(jié)構(gòu)域結(jié)合，調(diào)控下游靶基因表達，以調(diào)節(jié)細胞生長分化、代謝功能等。人體中核受體家族的48個成員可以分為3個亞家族：類固醇激素受體、甲狀腺素/視黃醇受體、孤兒核受體。一些核受體參與了代謝性疾病發(fā)生發(fā)展的過程，被稱為“代謝性核受體”。

1 過氧化物酶體增殖物激活受體(PPAR)家族

PPAR家族有3個成員，在不同組織中調(diào)節(jié)多種代謝酶的合成速率，涉及糖、脂、膽汁酸代謝，脂肪細胞分化，血漿載脂蛋白調(diào)節(jié)等方面。PPARα是脂肪酸氧化的重要調(diào)節(jié)因子，無論是全身敲除還是肝臟特異性敲除，都能在正常飲食的小鼠中引起自發(fā)的脂肪肝和高脂血癥[2]。PPARα還通過與NF-κB和AP-1結(jié)合，抑制肝臟炎癥反應[3]。PPARα的活性變化響應于機體營養(yǎng)狀態(tài)及其配體脂肪酸的水平等[4]。PPARα激動劑貝特類藥物作為調(diào)節(jié)血脂，預防動脈粥樣硬化的藥物，已在臨床使用了35年。PPARγ和PPARδ則在骨骼肌、脂肪等組織中調(diào)節(jié)能量的利用和胰島素敏感性。高胰島素血癥正是通過PPARγ依賴性途徑加速了NAFLD的發(fā)展。PPARγ激動劑噻唑烷二酮作為胰島素增敏劑，在糖尿病患者中使用。PPARδ激動劑能在不影響體質(zhì)量的前提下，可改善NASH的病理表現(xiàn)[5]。

雙重PPARα/δ受體激動劑elafibranor(GFT505)在Ⅱ期臨床試驗[6]中，改善了NASH患者的糖脂代謝，減輕了肝臟炎癥反應，也沒有加劇纖維化，具有良好的耐受性。針對NASH患者的Ⅲ期臨床試驗(NCT02704403)正在進行中。雙重PPARα/γ激動劑Saroglitazar在NASH患者的Ⅱ期臨床試驗(NCT03061721)預計2020年4月完成，中期報告不僅顯示出NASH組織病變的消退，也降低了患者血清ALT水平，提示肝功能的改善。印度制藥公司Zydus Cadila已提交了該藥物的上市申請。

2 法尼酯X受體(FXR)

FXR廣泛表達于不同組織器官中，在維持膽汁酸和膽固醇穩(wěn)態(tài)，調(diào)節(jié)脂肪酸氧化和肝糖原合成方面有重要作用。FXR在高血糖時高表達；在胰島素水平上升時，F(xiàn)XR表達水平下降。在肝臟糖代謝方面，F(xiàn)XR整合了PKA和FOXA2的信號[7]。FXR通過SHP負向調(diào)控肝臟甘油三酯的合成，也抑制膽汁酸的生物合成；FXR同時下調(diào)ChREBP以抑制肝臟脂肪酸的從頭合成[8-9]。

FXR激動劑奧貝膽酸在小鼠中減輕了肝細胞損傷和氧化應激，同時降低了肝臟低密度脂蛋白受體表達，降低了血清低密度脂蛋白膽固醇水平[10]。由于奧貝膽酸(商品名為Ocaliva)能夠降低ALP水平，抗膽汁淤積和纖維化，所以首先被批準為原發(fā)性膽管炎治療用藥。在對于NASH的Ⅲ期臨床試驗(NCT02548351)[11]中，奧貝膽酸改善了肝功能，減輕了組織病理，但具有一些副作用：瘙癢，低密度脂蛋白增加。鑒于瘙癢可以通過對癥治療，血脂紊亂可以通過合并使用他汀類藥物解決，美國食品藥品監(jiān)督管理局已經(jīng)批準奧貝膽酸成為首個NASH的治療藥物。

3 肝臟X受體(LXR)

LXR主要在消化道表達，作用于ABC轉(zhuǎn)運蛋白和載脂蛋白，以調(diào)控膽固醇的逆向轉(zhuǎn)運。LXR缺陷的小鼠，膽固醇逆向轉(zhuǎn)運受損，更易發(fā)生動脈粥樣硬化[12]。LXR能夠響應于葡萄糖濃度變化，激活SREBP-1c和ChREBP以增強肝臟脂肪酸合成[13]。與此同時，LXR也能調(diào)節(jié)膜磷脂的動態(tài)組成，間接調(diào)節(jié)肝臟內(nèi)質(zhì)網(wǎng)應激和相關肝臟炎癥[14]。

4 孕烷X受體(PXR)

表達于肝臟和腸道的PXR，調(diào)控了FOXA2、CD36、PPARγ等轉(zhuǎn)錄因子[15]。高脂飲食誘導的肥胖小鼠和遺傳性肥胖的ob/ob小鼠模型中，PXR敲除可以逆轉(zhuǎn)二者的脂肪型肝炎，提示了靶向PXR對于NASH的治療作用[16]。除外減輕脂肪肝，提升胰島素敏感性，PXR還作用于TGFβ1和IL-6，具有抗纖維化的活性[17]。

5 糖皮質(zhì)激素受體(GR)

長期使用糖皮質(zhì)激素，或是腎上腺分泌過多糖皮質(zhì)激素造成的內(nèi)源性庫欣綜合征，都會導致高血糖和肝脂肪變性。糖皮質(zhì)激素受體GRα和GRβ協(xié)同作用，不僅影響了肝臟中大量晝夜節(jié)律基因的同步化表達[18]，還直接作用于PPARα、FGF21、GSK3β等下游代謝相關基因[19]。GR對于代謝的作用，需要通過LXRβ介導，但LXRβ不涉及GR在抗炎方面的作用。這提示了選擇性GR激動劑有機會在不對代謝產(chǎn)生負面影響的情況下，為消退肝臟炎癥起到作用[20]。

6 REV-ERB和ROR家族

在肝臟中，REV-ERBα/β和RORα/β/γ的表達水平隨晝夜節(jié)律而振蕩。白天，REV-ERBα/β與RORE結(jié)合，在嚙齒類動物模型中抑制脂肪生成，而RORs與RORE在夜間結(jié)合[21]。 REV-ERBα和REV-ERBβ在肝臟中協(xié)同作用，招募HDAC3和NCoR，調(diào)節(jié)SREBPs的活性以維持脂質(zhì)穩(wěn)態(tài)，影響細胞色素P4507A1的表達水平以維持膽汁酸代謝平衡[22]。 RORα調(diào)節(jié)肝臟巨噬細胞極化，而巨噬細胞是炎癥應答中的關鍵細胞，對肝纖維化有雙向調(diào)節(jié)作用。RORα激活AMPK，抑制LXRα以減輕肝臟的脂肪變性[23]。RORα的激動劑也可以通過降低脂質(zhì)過氧化和細胞炎性因子的水平，從而預防小鼠中NASH的發(fā)生。

7 性激素受體

NAFLD的患病率因年齡和性別而異。絕經(jīng)前婦女比同齡男子患NAFLD的概率低。相同的BMI水平(27±3)下，絕境后婦女(60.2%)的NAFLD患病率顯著高于絕經(jīng)前婦女(42.9%)，提示了雌激素對肝臟的脂肪變性具有保護作用[24]。雄激素受體(AR)和雌激素受體(ER)在男女的肝臟中均有表達。排除了肥胖和胰島素抵抗的影響，性激素仍能獨立地通過AKT、ACC、FOXO1、SREBP1和FGF21等一系列下游靶基因，調(diào)節(jié)脂質(zhì)和糖類的代謝。在小鼠模型中證實，ERα在兩性中均對NAFLD有改善作用，而雄激素僅能降低雄性的肝脂肪變性[25]。雌激素替代療法被推薦用于絕經(jīng)婦女，以預防NAFLD的心血管并發(fā)癥。由于雄激素對于肝纖維化和肝癌進展可能的促進作用，暫未有靶向雄激素及其受體的肝臟代謝類藥物[26]。

8 小結(jié)與展望

NAFLD發(fā)病率升高迅速，但迄今缺乏有效藥物，原因之一是現(xiàn)有的臨床試驗大多基于肝組織學分級分期，而忽略了脂肪性肝病的個體差異和遺傳背景等病因。靶向核受體在內(nèi)的新型分子靶向藥物，例如PPARα/γ激動劑Saroglitazar、FXR激動劑奧貝膽酸等，已展現(xiàn)出良好的治療效果。另一方面，選擇性雌激素受體激動劑，也有望成為改善絕經(jīng)后女性代謝紊亂的靶向藥物。但對核受體在NAFLD中的調(diào)控作用，仍需要深入研究。例如：除了已知報道的核受體外，其他核受體家族成員，是否參與肝臟甘油三酯代謝和NAFLD的發(fā)生？鑒于核受體表達和作用的廣泛性，如何篩選和鑒定出特異性靶向脂代謝作用的核受體激動劑或抑制劑？這些問題的進一步研究和闡釋，將不僅為揭示NAFLD發(fā)生發(fā)展的病理生理機制奠定基礎，更將為開發(fā)新型NAFLD干預和治療藥物提供新的線索和理論依據(jù)。