細胞自噬在自身免疫性肝炎發生發展中的作用機制

楊培偉，劉光偉，趙文霞

河南中醫藥大學第一附屬醫院 脾胃肝膽科，鄭州 450000

自身免疫性肝炎(AIH)是一種針對異常自身免疫反應所介導的慢性肝細胞損傷，以高球蛋白血癥、自身抗體檢測以及T淋巴細胞、巨噬細胞和漿細胞侵入門靜脈周圍實質的界面性肝炎為特征[1]。盡管多年來AIH的機制研究取得較大進展，但對于AIH的發病機制尚未完全清楚[2]。其病因仍然未知，考慮與多種危險因素有關，其中環境因素(接觸微生物、病毒以及異種生物等)和易患遺傳因素與AIH的發生密切相關[3]。AIH可向肝硬化、失代償性疾病、門靜脈高壓癥和肝細胞癌的方向發展，并且有研究[4]發現，AIH患者患肝癌或肝外惡性腫瘤的風險增加。因此，及時而正確的診斷和治療是改善AIH預后的關鍵。

自噬是一種溶酶體降解途徑，對細胞質內穩態至關重要。自噬是一種雙向調節的過程，在應激時激活細胞自噬可以提供能量或在損傷后清除受損的細胞器和蛋白質來促進細胞存活；但過度和持續的壓力誘發的細胞自噬會導致肝細胞凋亡和壞死[5-6]。自噬包括3種形式：巨自噬(依賴溶酶體途徑對胞質蛋白和細胞器進行降解的一種過程)、微自噬和分子伴侶介導的自噬[7]。近年來，許多研究發現自噬功能與AIH的發病機制高度相關，包括自噬調節免疫炎癥反應、自噬調節免疫信號傳導和防止過度激活的先天免疫反應。本文將討論自噬在AIH發生發展中的重要作用，細胞自噬參與AIH的病理生理學證據，以及自噬在本病中可能的治療靶點。

1 自噬調節免疫炎癥反應

伴刀豆球蛋白A(ConA)誘導的AIH模型是免疫介導的肝損傷具有代表性的成熟模型，注射ConA可產生大量炎癥細胞，主要是CD4+細胞、巨噬細胞和自然殺傷T淋巴細胞的滲濾和聚集，引起各種細胞因子和炎癥介質的釋放，導致肝細胞的壞死和凋亡[8]。有研究[9-10]報道在AIH中觀察到自噬相關蛋白LC3和p62表達增加，表明在自噬發生過程中自噬溶酶體降解水平受到抑制，并與廣泛的壞死炎癥等級和過度激活的免疫反應有關。有研究[11]顯示，敲除小鼠Atg7相關自噬基因，可通過活性氧介導的p38/MAPK信號通路，增加促炎細胞因子TNFα、IFNγ、IL-6和IL-1β表達，加重ConA誘導的AIH的肝損傷；提示自噬可以減弱ConA誘導的AIH炎癥反應，這可能是AIH的潛在治療靶點。在免疫系統中，自噬影響T淋巴細胞增殖和生存以及B淋巴細胞亞群的發育和維持[12]。細胞表面Toll樣受體(TLR)是一種先天免疫受體，能增加直接對抗病原體入侵的炎癥反應，同時啟動適應性免疫系統，被認為是B淋巴細胞介導自身免疫的治療靶點[13]。Weindel等[14]研究發現，B淋巴細胞通過自噬依賴機制，啟動自噬核心受體TLR7誘導自身免疫，產生抗核抗體和慢性炎癥；相反，與TLR7敲除組相比，B淋巴細胞自噬缺乏，炎癥消失，提示自噬參與自身免疫炎癥反應。在實驗性AIH模型中，觀察到ConA促進成熟常規樹突狀細胞(cDCs)的分泌、自噬相關蛋白的表達和自噬體的形成；與CD4+T淋巴細胞共培養時，自噬抑制劑3-甲基腺嘌呤和巴佛洛霉素A1抑制了cDCs的成熟狀態和促炎細胞因子的分泌；提示異常自噬在AIH cDCs的免疫原性成熟中起著至關重要的作用，通過抑制自噬產生耐受性cDCs可以作為AIH的一種新療法[15]。Li等[16]研究報道，ConA處理富含內源性ω-3多不飽和脂肪酸(n-3 PUFAs)的脂肪-1轉基因小鼠，通過抑制促炎因子(如TNFα、IL-6、IL-17A和IFNγ)的產生，抑制NF-κB p65磷酸化，顯著提高自噬活性，而氯喹阻斷肝自噬活性則減少了肝損傷，表明n-3 PUFAs通過自噬依賴機制限制ConA誘導的AIH，這可作為治療AIH的一種新方法。

2 自噬調節免疫信號傳導

自噬是一種高度保守的調節機制，宿主免疫功能失調是AIH的基礎發病機制，自噬在先天免疫和適應性免疫系統中起關鍵作用。在先天免疫應答中，異質性自噬可以觸發相關信號轉導通路，促進自然殺傷T淋巴細胞激活、細胞因子分泌和吞噬。在適應性免疫應答中，自噬反應對T淋巴細胞的穩態、功能和分化、B淋巴細胞的生存和發育以及漿細胞的生存有重要影響[17]。研究[18]發現自噬相關的多種蛋白特別是Atg蛋白、信號通路和細胞調節因子參與了AIH的發生和發展。自噬的兩條主要調控通路包括Akt/mTOR/p70S6K和ERK1/2、Akt通路，通過直接激活mTOR/MLST8/Raptor復合物或通過間接抑制結節性硬化癥復合物(TSC)1-TSC2的mTOR復合物1來調節自噬[19-20]。而TSC-mTOR信號通路調節先天免疫系統的各種成分，在自身免疫性疾病中起重要作用[21]。Kerkar等[22]研究提示雷帕霉素直接作用于mTOR信號通路，用于治療AIH；mTOR通路能夠激活和/或抑制下游靶點并調控自噬，刺激mTOR可能是自身免疫性疾病的標志[23]，而這為自噬通過mTOR信號通路調節AIH提供了思路。PI3K-Akt信號通路是mTOR信號通路的上游，在AIH發病中起重要作用，而Akt通路能下調自噬[18,24]。Fan等[25]研究發現甲基潑尼松龍(MP)通過Akt/mTOR信號通路，降低自噬相關蛋白LC3-Ⅱ、p62/SQSTM1和Beclin-1水平，上調磷酸化p-Akt和p-mTOR水平，減輕實驗性AIH模型肝臟炎癥，進一步表明MP減弱了ConA誘導的肝細胞自噬和凋亡。有研究[26]顯示表沒食子兒茶素沒食子酸酯通過下調IL-6/JAKs/STAT3/BNIP3信號通路，阻斷Beclin-1的自噬，從而減輕ConA誘導的AIH，提示表沒食子兒茶素沒食子酸酯可能是治療AIH的理想藥物。Wu等[27]研究報道槲皮素通過抑制炎癥因子TNFα介導的TRAF6/JNK通路，抑制ConA誘導的AIH的細胞自噬和凋亡。同樣，他們發現延胡索乙素也可通過TRAF6/JNK通路，減少IL-6、TNFα等炎癥因子的釋放，改善肝細胞自噬和凋亡，進而減輕ConA誘導的AIH的急性肝損傷[28]。Xu等[29]研究發現海藻酸丙二醇硫酸鈉通過激活PI3K/Akt通路，下調炎癥因子TNFα/IL-1β、促調亡蛋白Bax/Caspase 3/Caspase 9和自噬相關蛋白P62的表達，上調Bcl-2/Beclin-1/LC3的表達，通過調控細胞自噬和凋亡來改善ConA誘導的AIH肝損傷，提示海藻酸丙二醇硫酸鈉具有抑制AIH的作用。有學者[30]報道蝦青素通過下調JNK/p-JNK通路，下調Bcl-2的磷酸化和自噬相關蛋白Beclin-1的表達，并將LC3-Ⅰ轉化為LC3-Ⅱ，通過減少凋亡和抑制自噬減輕ConA誘導的AIH肝損傷，提示蝦青素可作為潛在的治療AIH的藥物。

3 防止過度激活的先天免疫反應

NOD樣受體(NLR)是病原體和危險相關分子模式的胞質傳感器，也是自噬的核心受體之一，NLRP3炎性小體激活可介導IL-1β和IL-18的產生，導致炎癥反應。而線粒體自噬可通過阻止線粒體衍生的危險相關分子模式積累(活性氧和線粒體DNA等)，抑制IL-1β和IL-18的產生，提示自噬蛋白可通過抑制NALP3炎性小體介導的線粒體DNA釋放來調節先天免疫反應[31-32]。NOD1和NOD2是自噬過程中招募Atg16L1的重要蛋白，而Atg16L1是自噬過程中的關鍵成分[33]。NOD1和NOD2與自身免疫性疾病之間的關系，強調了這些蛋白在AIH中的主要作用，而這些蛋白能夠控制先天免疫反應[34]。有研究[35]報道，免疫系統的激活如上調免疫相關蛋白Stat1、Pkr、Atg7和Adrm1可導致自噬的失調(LC3B-Ⅱ和p62的積累)和ConA誘導的AIH，而牛蒡苷元通過抑制IFNγ/IL-6/Stat1通路和IL-6/Bnip3通路，抑制免疫系統和調節自噬緩解ConA誘導的AIH，提示牛蒡苷元對AIH具有治療潛力。最近研究[36]顯示，AIH患者外周血輔助性T淋巴細胞17和CD4+CD25+CD127low調節性T淋巴細胞存在自噬與免疫失衡現象，表明自噬和輔助性T淋巴細胞17/調節性T淋巴細胞免疫失衡參與了AIH的發生及發展，因此，平衡細胞自噬和免疫調節T淋巴細胞功能可能是治療AIH的新靶點。綜上所述，細胞自噬通過多途徑、多通路在AIH中發揮著重要作用，有望通過調節細胞自噬來阻斷AIH的病理進程。

4 展望

AIH的病因和發病機制仍未完全闡明，在臨床診療中也存在一定的難度，通過調節自噬來研究AIH發病機制面臨著巨大的挑戰。在臨床研究方面，自噬和AIH的諸多表象還需結合更多臨床樣本深入研究；自噬在AIH發病、疾病進展、肝組織和免疫系統的靶向作用尚有待更多的實驗研究進行充分證實。并且在研究細胞自噬與AIH的關系之前，重要的是要確定自噬的生理狀況，其對IL-1β、Ⅰ型IFN和其他細胞因子水平的影響是陽性還是陰性；另外，在實驗研究中還應該明確受自噬活性影響最大的細胞類型和組織器官；在實驗研究時應進行動物模型實驗，選擇性增強或阻斷自噬活性和溶酶體功能，以確定其對AIH的影響。目前細胞自噬在AIH發病機制中的價值仍有待于更多的實驗研究進行支持和論證，而這可能為AIH的機制研究提供新思路和新方法。

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：楊培偉負責資料收集和撰寫論文；劉光偉負責擬定研究方向和寫作思路；趙文霞指導撰寫文章。