肖伟松， 乐滢玉， 曾胜澜， 覃小宾， 吴 聪， 毛德文

1 广西中医药大学 研究生学院， 南宁 530222；2 广西中医药大学第一附属医院 肝病一区， 南宁 530023

非酒精性脂肪性肝病(NAFLD)逐渐成为导致慢性肝功能不全、肝细胞癌和原位肝移植的主要原因之一，现已成为严重的全球性健康问题，在过去的几十年中，其患病率大幅上升。越来越多研究[1]表明，NALFD不仅主要是代谢综合征的肝脏表现，而且还涉及肝外器官的调节途径。目前NAFLD的治疗集中于对疾病过程和危险因素的控制，但其发病机制还未完全清楚，并且尚无理想的有效治疗药物。因此，全面了解NAFLD的致病机理非常重要。本文将近年国内外对NAFLD发病机制的研究综述如下，以期为NAFLD的基础研究和临床治疗提供相关参考。

1 肝脏与NAFLD

现代流行病学研究表明，NAFLD是代谢综合征的一种特定表现。脂质在肝细胞中积累及其与炎症反应、细胞应激和细胞死亡的相互作用被认为是促成NAFLD发展的主要因素，与肥胖和胰岛素抵抗等因素亦密切相关。NAFLD发生的第一步是肝脏中三酰基甘油酯(TAG)的积累，当肝细胞输入或合成脂质的速率超过输出或降解的速率时，就会发生脂肪变性。更重要的是，肥胖患者易导致脂肪细胞功能障碍，释放大量促炎因子，如TNFα、IL-6和瘦素，导致游离脂肪酸(FFA)转移到非脂肪组织中，如肝脏。FFA从脂肪组织到肝脏的外排增加可能会诱导胰岛素信号传导途径的缺陷并导致胰岛素抵抗。胰岛素抵抗与脂肪变性的病因密切相关，促进肝损伤及其炎症反应。而脂肪酸的积累反过来会继续加剧胰岛素抵抗和高胰岛素血症，导致进一步的变性和炎症。研究[2]表明，在胰岛素抵抗状态下，与脂质从头合成(de novo lipogenesis，DNL)相关基因的关键转录调节因子固醇调节元件结合蛋白(SREBP)1C上调，导致DNL表达增加。同时，高胰岛素血症会抑制FFA的β-氧化反应，进一步促进肝脂质蓄积。另外，胰岛素抵抗可通过介导清除剂受体CD36吸收FFA以及通过CD36和氧化的低密度脂蛋白(ox-LDL)吸收游离胆固醇，从而促进肝脏中脂质的积累。更重要的是，研究[3]发现胰岛素抵抗相关的高胰岛素血症导致线粒体和肝细胞损伤，其与肝脏中细胞毒性脂类物质的积累(如游离胆固醇)和激活的c-Jun N端激酶信号通路有关。由此可见，该过程从导致肝细胞损伤到进一步加重细胞应激(如氧化应激、内质网应激)和炎症反应的同时，促进了NAFLD的发展变化。

1.1 肝脏自噬与NAFLD 自噬可降解受损的细胞器和蛋白质的聚集，能够使细胞摆脱各种应激状态，是应激刺激下的细胞存活机制。现已知自噬失调可引起许多肝脏疾病，如NAFLD。因此，如何适当调节自噬是治疗肝损伤的关键。哺乳动物雷帕霉素靶蛋白(mTOR)是人类中由mTOR基因编码的蛋白质，是一种丝氨酸/苏氨酸蛋白激酶。在营养丰富的条件下，mTOR复合物1(mTORC1)可以整合各种刺激和信号网络来促进合成代谢，同时阻断分解代谢过程，例如抑制自噬，从而促进细胞的生长和增殖。mTOR的机制靶标是调节自噬的核心枢纽，其受不同的上游信号通路调节自噬。mTOR的3个上游途径包括：磷酸肌醇3激酶(PI3K)/蛋白激酶(AKT)信号传导途径、单磷酸腺苷激活的蛋白激酶(AMPK)信号传导途径、大鼠肉瘤(Ras)/快速加速纤维肉瘤(Raf)/促分裂原-细胞外活化蛋白激酶(MEK)/细胞外信号调节激酶(ERK)信号通路，现特别探讨它们在NAFLD中通过调节mTOR介导的自噬。研究[4]表明，激活自噬可以减轻肝脏脂肪变性。例如，利拉鲁肽(LRG)和Ⅲ型纤连蛋白结构域包含蛋白5(FNDC5)可以通过诱导自噬来改善肝脂肪变性并减少肝脂质蓄积。相反，高脂饮食或脂质的长期积累可能会降低自噬活性。此外，增加AMPK信号传导途径活性也被认为是改善NAFLD的可行治疗策略之一。AMPK在影响NAFLD中的作用，主要归结为以下3个主要机制：(1)抑制肝脏DNL；(2)增强肝脏中的脂肪酸氧化；(3)促进脂肪组织中的线粒体功能/完整性。Guha等[5]发现肌醇多磷酸多激酶(IPMK)可以与AMPK相互作用，通过两个信号轴IPMK-AMPK-Sirt-1和IPMK-AMPK-ULK1介导自噬。重要的是，研究[6]发现细胞系和完整小鼠中IPMK的缺失几乎消除了脂肪吞噬，促进了肝损伤并损害了肝细胞的再生。因此，IPMK可能是NAFLD和肝再生治疗的有效途径。除上述机制外，最近还发现激活AMPK/mTOR调控的自噬亦是重要的保护机制。例如，LRG和FNDC5，其功能的主要机制是激活AMPK/mTOR介导的自噬改善NAFLD。Shi等[7]发现对乙酰氨基酚的治疗剂量可加重NAFLD中的脂肪积累，其潜在机制可能与抑制AMPK/mTOR途径相关的自噬有关。研究[8]显示AMPK/mTOR介导的自噬水平在高脂饮食小鼠和用FFA处理的人正常肝细胞系LO2细胞中均被明显抑制。但是，当Ghrelin邻酰基转移酶被抑制时，AMPK/mTOR介导的自噬水平显著增加，肝脏毒性得到缓解。因此，激活AMPK/mTOR介导的自噬是一种新兴的NAFLD治疗方法。

1.2 细胞因子与NAFLD

近年来，在NAFLD的发病机理中，越来越多的目光聚焦于由肝脏产生的肝因子，例如胎球蛋白A(Fetuin-A)、成纤维细胞生长因子21(FGF-21)、硒蛋白P等。它们在很大程度上促进了异常的葡萄糖和脂质代谢。考虑到与疾病相关的细胞因子循环水平的变化，这些因素可作为生物标志物，用于早期发现代谢异常。此外，根据临床前研究，某些可诱导葡萄糖和脂质代谢及免疫应答改善的细胞因子可能会成为更广泛、更有效的治疗方法或预防代谢疾病的新靶标。

1.2.1 胎球蛋白A(Fetuin-A) Fetuin-A构成肥胖、胰岛素抵抗和NAFLD之间的联系，被确定为胰岛素受体的内源性抑制剂，在代谢疾病中起主要致病作用。研究[9]显示，Fetuin-A通过与肝脏和骨骼肌中的胰岛素受体酪氨酸激酶结合而破坏胰岛素作用，并导致自身磷酸化和下游胰岛素信号级联反应的速率降低。Fetuin-A还刺激脂肪细胞和巨噬细胞中促炎性细胞因子的产生。该过程涉及Fetuin-A作为Toll样受体(TLR)4的内源配体，然后使FFA激活TLR4信号传导，从而诱导胰岛素抵抗。此外，编码Fetuin-A基因的肝脏表达与葡萄糖和脂质代谢中关键酶的表达呈正相关。在人类中，肝脂肪变性和Ⅱ型糖尿病患者的Fetuin-A循环水平升高。此外，这种增加与胰岛素敏感性呈显著负相关。

1.2.2 成纤维细胞生长因子21(FGF21) FGF21是一种有效的代谢调节剂，主要由肝脏分泌。FGF21对能量平衡以及葡萄糖和脂质代谢具有多种有益作用。在脂肪组织中，FGF21通过上调葡萄糖转运蛋白1的表达来抑制脂肪分解并增加胰岛素依赖性葡萄糖的摄取。缺乏FGF21的小鼠表现出葡萄糖稳态和体质量增加的损害。研究[10]表明，喂食生酮饮食的FGF21-knockout(KO)小鼠表现出明显的生酮损害，并发展为肝脂肪变性。相反，在没有低血糖或体质量增加的ob/ob和db/db小鼠中，使用FGF21可以降低血浆葡萄糖和甘油三酸酯水平。FGF21还可以改善饮食诱发的肥胖症小鼠的胰岛素敏感性并改善肝脂肪变性。研究[11]发现，外源导入FGF21可能有助于减慢NAFLD的进程。通过注射纯化的FGF21下调脂肪酸合酶(FAS)和转录因子SREBP-1的表达，从而使高脂饮食诱导的肥胖小鼠肝脏脂肪变性减轻。除了调节脂质代谢，FGF21也可提高NAFLD小鼠的胰岛素敏感性，降低血糖。肥胖和2型糖尿病患者的循环FGF21水平升高，并且与甘油三酸酯、空腹胰岛素和胰岛素抵抗呈正相关。提示血清FGF21水平是脂肪变性程度的敏感标志物。综上，可知血清FGF21有可能作为NAFLD的生物标志物，但其在治疗代谢异常中的效果还需要通过大规模和多中心的试验来验证。

1.2.3 硒蛋白P 硒蛋白P在硒的运输中起重要作用。Misu等[12]首先通过基因表达序列分析和DNA芯片方法将硒蛋白P鉴定为与人胰岛素抵抗相关的肝因子。硒蛋白P能调节啮齿动物和人类的胰岛素作用以及全身能量代谢。在小鼠中，硒蛋白P的给药会损害肝脏和骨骼肌的胰岛素信号传导和葡萄糖代谢，而基因缺失和RNA干扰介导的硒蛋白P的敲低均改善了胰岛素信号传导并改善了葡萄糖耐量。此外，患有NAFLD以及内脏肥胖的患者均显示出硒蛋白P水平升高，并且与甘油三酸酯、葡萄糖和胰岛素抵抗呈正相关。这表明硒蛋白P是NAFLD的新型生物标志物。但是，当前大多数数据来自小样本临床研究，因此有必要进行进一步的前瞻性大规模研究。

2 肠道与NAFLD

肠道菌群已被视为NAFLD的关键决定因素。除了肠道菌群的组成发生变化外，源自肠道菌群的成分和代谢产物也是调节NAFLD病理过程的关键因素。据估计，肠道内存在的微生物数量(1014以上)是人类细胞数量的10倍。这些微生物与宿主代谢、免疫力和疾病的调节有关。由于肝脏和肠道通过门静脉相连，使肝脏更容易暴露于易位的细菌、细菌产物、脂多糖(LPS)和炎症介质中。在正常的生理条件下，肠道屏障可阻止肠腔内细菌及细菌衍生产物或毒素向肠腔外转移。然而，在某些病理条件下，肠道屏障的破坏可导致细菌及其代谢产物的易位和免疫系统异常活化，引发肝脏炎症和损伤。肠道与肝脏之间的相互作用，也被称为肠-肝轴。因此，作为连接肠道与肝脏的重要结构，肠-肝轴在NAFLD的发病机制中起关键作用。

2.1 脂多糖(LPS) LPS(也称为内毒素)引发的慢性低度炎症被认为是NAFLD进展的关键因素。TLR4是LPS和多种FFA的模式识别受体，在肝细胞类型中广泛表达，包括肝细胞、Kupffer细胞和星状细胞。通过LPS诱导TLR4的激活导致炎性细胞因子(IL-6、IL-1β、TNFα)的释放增多，引起肝损伤和非酒精性脂肪性肝炎(NASH)。此外，除了TLR4，LPS结合蛋白(LBP)和分化簇14(CD14)也参与了LPS的识别。临床研究[13]发现，NAFLD或NASH患者中LBP增多。此外，LBP与胰岛素抵抗和血脂异常有关。在高脂饮食诱导的NAFLD动物模型[14]中已经观察到LBP基因敲除小鼠显示出脂质代谢改善和NAFLD多种病理特征的缓解。该观察结果表明，LBP是NAFLD发生的必不可少的因素。CD14可作为LPS和LBP复合物的模式识别受体。CD14以两种形式存在：膜CD14(mCD14)和可溶性CD14(sCD14)。LPS诱导了mCD14的裂解，导致胃蛋白酶释放进入循环中。饮食引起肥胖的小鼠中CD14的减少会降低肝脏组织中的脂质和巨噬细胞含量，并减轻肝脏脂肪变性。临床试验[15]表明，血清胃蛋白酶水平可以作为预测NASH严重程度的生物标志物。循环LPS的增加会损害肠道屏障功能，并导致肠道通透性随后增加。更重要的是，从门静脉血液进入肝脏的LPS通过TLR4激活Kupffer细胞和星状细胞，促进肝炎和纤维化。

2.2 胆汁酸 胆汁酸在肝脏脂质代谢中发挥重要的作用。除了促进肠道内脂质的吸收外，胆汁酸还可以作为信号分子调节葡萄糖代谢和脂质代谢。胆汁酸主要通过激活其下游的法尼醇X受体(FXR)调节机体代谢，FXR激活可降低肝脏和血清TG水平，改善胰岛素抵抗和高血糖。FXR通过下调肝脏X受体和SREBP-1C的表达来减少肝脏中脂肪酸和甘油三酸酯的合成。缺乏FXR的小鼠表现出对葡萄糖的耐受性下降，并且对胰岛素的敏感性下降。相比之下，胆酸激活FXR通过抑制肝脏中与糖异生有关的多个基因的表达来降低葡萄糖水平。因此，胆汁酸受体通过调节肝脂质平衡、葡萄糖代谢和胆汁酸稳态，影响NAFLD的发病。肠道菌群富含胆汁酸水解酶，可使结合胆汁酸解偶联从而直接影响胆汁酸代谢。此外，肠道菌群还可通过激活FXR间接影响胆汁酸代谢。在动物模型中观察到，肠道菌群失调可导致非结合胆汁酸水平升高，抑制FXR信号传导，导致产生脂质毒性和促进脂肪酸合成的神经酰胺的产生增加[16]。然而，也有研究[17]发现肠道FXR拮抗剂可减轻肝脂肪变性，减少神经酰胺和SREBP-1C信号传导。研究[18]显示，用抗生素治疗的小鼠肝脏TG累积减少。由于结合胆汁酸代谢物显著增加，抑制肠类FXR信号传导，引起小鼠的回肠和血清中神经酰胺水平降低，导致肝脏SREBP-1C下调和DNL减少。肠道菌群通过影响胆汁酸代谢，调节胆汁酸受体功能来影响NAFLD的发病。

2.3 短链脂肪酸 短链脂肪酸可调节免疫稳态和肝脂质代谢。肠道菌群的失衡可影响肠道菌群-短链脂肪酸信号通路，最终引起炎症反应。短链脂肪酸主要通过抑制组蛋白脱乙酰基酶或激活G蛋白偶联受体(包括GPR41、GPR43、GPR109a和OLFR78)来调节肝脏组织的代谢和免疫功能。肠道内的纤维素经肠道菌群发酵可以产生短链脂肪酸，短链脂肪酸主要包括甲酸、乙酸、丙酸、丁酸和戊酸，其中丁酸效果最为显著。丁酸位于肠道中的盲肠和结肠，可以提高对肠壁的保护性，调控肠上皮增殖与分化。通过吸收入血来进入肌肉、肝脏等调节整个机体的能量代谢。丁酸能够影响肠道菌群，细菌细胞中的有害菌群可以被丁酸分解，有益菌群的数量会随之增长。Rau等[19]研究发现在NAFLD患者中由肠道细菌产生的短链脂肪酸含量较高。乙酸盐和丙酸盐的增加通过影响循环免疫细胞系统而维持了低度炎症。研究[20]显示，丁酸酯通过调节肠道菌群、肠屏障功能以及胰高血糖素样肽1受体表达上调和炎症信号的下调来减轻脂肪性肝炎。短链脂肪酸亦可以抑制IL-2、IL-6和TNFα的产生，减轻炎症反应。

3 下丘脑调控网络与 NAFLD

人体处于一个复杂的平衡系统，可以在多个层面有效地控制能量稳态。简而言之，大脑会持续监控全身的代谢状态并进行适当的生理变化，以及向周围的效应器官输出，以确保适当的能量供应。中枢神经系统在有效维持能量、葡萄糖和脂质代谢的稳态平衡中起至关重要的作用。前脑中研究最深入的代谢感应区域是下丘脑，下丘脑中的弓形核提供了与进食、代谢和心血管调节有关的生理作用。更具体来说，下丘脑的弓形核是一个特定的核基团，可以感知代谢状态的不同外周指标，并整合对传入信息的响应以控制食物的摄入量和体质量。其中表征最好的外周指标是瘦素。瘦素是一种主要在内脏脂肪细胞中产生的脂肪因子，主要参与能量稳态、神经内分泌功能的调节(即食欲和下丘脑-垂体激素轴)，肥胖的主要原因之一是中央瘦素抵抗，而恰恰是因为这些大脑区域的瘦素感应缺陷引起。瘦素水平反映了脂肪在组织中的存储量。此外，瘦素具有促炎功能，被认为是肝纤维化的重要介质。瘦素通过下丘脑中表达瘦素受体b型(LepRb)的神经元介导脂肪-脑通讯并调节食欲。LepRb是一种IL-6样受体，通过激活JAK2-STAT信号通路传递信号。瘦素与NAFLD的研究结果具有异质性。在疾病的初始阶段，瘦素可能保护肝脏不发生脂肪变性，但当疾病持续存在或进展时，它可能作为炎症和纤维化因子进一步促进疾病进展。有研究[21]表明Zucker(fa/fa)肥胖大鼠缺乏瘦素受体，产生了肝脏脂肪变性，并伴有胰岛素抵抗。给予干预措施使肝脏特异性过表达LepRb，可改善或预防肝脂肪变性。许多动物模型也证明瘦素对脂肪肝具有改善作用，但瘦素给药通常会抑制食物摄入并改善动物模型的胰岛素抵抗。上述研究说明血清瘦素水平升高与肝脏疾病的严重程度即炎症和纤维化程度相关。最近的一项系统评价[22]纳入了33个研究，包括1837例NAFLD患者和775例正常对照人群，分析结果显示，与对照组相比，单纯性脂肪变性(SS)组和NASH组患者的血清瘦素水平较高；与SS组相比，NASH组患者的血清瘦素水平较高。瘦素浓度高与NAFLD严重程度增加有关。此外，一项横断面研究[23]表明，血清瘦素浓度在男性和女性糖尿病前期受试者中均表现出与NAFLD相关，且这种相关性由胰岛素分泌功能障碍和胰岛素抵抗介导。

4 遗传因素与NAFLD

4.1 非编码RNA 非编码RNA可能在NAFLD的启动和发展中起重要的调节作用。其中包括microRNA(miRNA)、长链非编码RNA(lncRNA)和环状RNA(circRNA)，虽然不编码蛋白质，但仍会影响基因表达。miRNA调节转录后基因的表达，在脂肪细胞分化、脂质代谢、胆固醇代谢、胰岛素抵抗和免疫反应中发挥重要作用。研究[24]表明，miRNA-373的上调降低了其靶基因AKT丝氨酸/苏氨酸激酶1 mRNA水平，从而抑制了肝细胞中AKT-mTOR-S6K信号通路并最终减少了肝脂质异常沉积。NAFLD的体内外模型显示，miRNA影响肝脏中脂肪酸和胆固醇代谢的调节。此外，它们参与调节氧化应激、炎症和细胞凋亡过程。在NAFLD的各个阶段均能观察到miRNA表达谱的变化，包括单纯脂肪肝(simple fatty liver，SFL)、NASH和肝纤维化至肝细胞癌。研究[25]显示，SFL/NASH阶段，在人类患者和动物模型中，miRNA-122、miRNA-34a和miRNA-192的表达均明显升高。在斑马鱼中，确定了一种新型的miRNA-7a靶标YY1。YY1通过抑制内质网应激特异的转录因子(CHOP-10)的表达诱导了CCAAT增强子结合蛋白和过氧化物酶体增殖物激活受体γ的表达，导致FFA和TG的积累，最终导致NASH。因此，miRNA逐渐成为潜在的非侵入性标志物，可用于跟踪NAFLD的进展。血清miRNA水平可作为早期检测NAFLD的敏感生物标志物，有希望成为NAFLD早期检测的新靶标。

另一种非编码RNA——lncRNA已成为NAFLD发病机理中的重要调控分子。2015年，一项研究[26]报告称小檗碱可以上调高脂饮食诱导的脂肪变性动物模型中lncRNA mRNA的表达及其靶基因Nrf2和Eif2ak2，从而抑制内质网应激中的PKR样内质网激酶途径，表明lncRNA mRNA的表达通过影响内质网应激在NAFLD中发挥作用。这项实验为研究NAFLD中lncRNA的作用拉开了序幕。lncRNA类固醇受体RNA激活剂通过肝细胞中胰岛素非依赖性途径抑制叉头盒蛋白O1转录，从而降低下游基因脂肪甘油三酯脂肪酶(ATGL)的表达，随后降低肝细胞的FFAβ-氧化，导致肝脂肪变性。一些lncRNA通过调节非实质肝细胞参与免疫调节。研究[27]发现，在活化的肝星状细胞中，lncRNA MALAT1表达上调，并上调其靶碳-氧-碳基序趋化因子配体5，从而促进NASH炎症和纤维化的发展。lncRNA不仅与NAFLD的发展有关，而且与肝细胞癌的发生有关。非编码RNA参与免疫调节，表明其可用作肝脏免疫治疗的新靶点。

4.2 脂质滴相关蛋白与NAFLD

脂质滴是由磷脂和相关蛋白单层覆盖的中性脂质核心所组成，是细胞中普遍存在的动态细胞质细胞器。与许多细胞功能相关，并在脂质代谢、膜运输和信号转导中起着至关重要的作用。该细胞器功能障碍可能会导致脂质代谢紊乱，这使得脂质滴及其相关蛋白成为研究NAFLD致病机制的可靠目标，且已经通过全基因组关联研究以及基因组和蛋白质组学研究确定了脂质滴相关蛋白与NAFLD之间的联系[28]。

4.2.1 第一类特异性脂质滴标记蛋白perilipins(PLINs) PLINs是1991年被鉴定出的第一类特异性脂质滴标记蛋白。PLINs家族成员包括：perilipin 1(PLIN1)、perilipin 2/adipophilin(PLIN2)、perilipin 3/Tip47(PLIN3)、perilipin 4(PLIN4)和perilipin 5/OXPAT(PLIN5)。虽然对脂质滴的形成不是必需的，但PLIN对脂质代谢的调节很重要。有研究[29]显示，PLINs(PLIN1～5)是哺乳动物细胞中的主要脂质滴蛋白。在正常肝脂质滴中几乎未检测到PLIN1，但是在脂肪肝脂质滴中其表达明显上调。PLIN2表达在人和啮齿动物NAFLD中均增加，且与氧化损伤有关。敲除小鼠中的PLIN5会导致脂肪分解和脂肪酸氧化升高，从而导致肝脏脂质含量降低，但也会引起脂毒性损伤。位于脂质滴和内质网上诱导细胞死亡的DFF45样效应因子(CIDE)蛋白也参与脂肪肝的进展。CIDEB蛋白主要在肝脏中表达。CIDEa和CIDEc通过介导大小不等的脂质滴融合来导致空腹和肥胖情况下的肝脂肪变性，而Cideb通过调节正常饮食来促进储存在肝中极低密度脂蛋白脂质化和脂质滴融合过程[30]。已经对来自各种生物体的多种类型细胞和组织中分离出的脂质滴进行了数十种蛋白质组学分析，包括人类和啮齿类动物的肝组织和肝细胞。在大多数脂质滴蛋白质组中，除上述结构蛋白(如PLINs家族)，其他脂质滴蛋白可以分为包括脂质合成和水解、膜运输和细胞信号转导在内的蛋白质组，这些功能性蛋白质在脂质滴上的存在说明了它们在脂质代谢中的重要作用。载脂蛋白存在于肝脏脂质滴上，提示脂质滴与脂质分泌之间存在关联。此外，在肝脏脂质滴蛋白质组中也发现大量线粒体和内质网蛋白[31]，表明这些细胞器之间存在紧密的物理和功能相互作用，可能涉及脂肪酸氧化和类固醇代谢。

4.2.2 Patatin样磷脂结构域蛋白质3(PNPLA3) PNPLA3是与脂质滴相关的蛋白质。其在肝脏中表达，并且在肥胖患者的皮下脂肪组织中也很容易发现，被称为脂联蛋白。2008年，Romeo等[32]首次发现PNPLA3与NAFLD之间存在关联，尤其是I148M(rs738409 C/G)突变体与脂肪肝存在很强的联系。作为PNPLA家族的成员，PNPLA3与主要细胞ATGL密切相关。研究[33]显示，PNPLA3的不同等位基因突变体之间的相互作用(E434K/434E/148I/148M)可能导致肝损伤，并影响脂质滴中TG的释放，同时，PNPLA3 I148M突变体通过调节肝星状细胞活性，导致促炎和促纤维化的表型。另外，PNPLA3 453I突变体的存在与较低的肝脂肪含量有关，该基因功能的丧失引起肝脏TG流出减少，导致肝脂肪变性。消融或野生型PNPLA3的过表达均不会影响小鼠的肝脏脂肪含量，而具有肝脏特异性过表达人1148M或PNPLA3 I148M敲入的转基因小鼠则肝脏TAG含量和脂质滴的数量增加，并发展为肝脂肪变性。研究[34]显示，高糖饮食Pnpla3-I148M基因敲入的小鼠中TAG含量和脂质滴的数量增加，脂肪基因无明显变化，然而，促进ATGL水解TAG的CGI-58基因在脂质滴上显著增加。在研究I148M变异功能时，小鼠模型的缺点是组织分布不同。PNPLA3主要在人的肝脏中表达，而小鼠主要在脂肪组织中表达。上述观察结果提示了由PNPLA3突变引起的NAFLD发病的两种可能机制。首先，PNPLA3可能不通过自身水解活性而是通过抑制家族中其他蛋白(如ATGL)来改变脂解作用。其次，PNPLA3突变可能会减少TAG在脂质滴上的形成。今后仍需要进一步的研究来确定PNPLA3调节肝脂质代谢及其与NASH和纤维化关系的确切机制。

4.2.3 17β-羟基类固醇脱氢酶13(17β-HSD13) 17β-HSD13是在最近的蛋白质组学研究中被发现与NAFLD相关的肝脂质滴蛋白。一项独立研究[35]证实了这一结果，并表明无脂肪肝的NASH患者17β-HSD13表达上调。在一项禁食和高脂/低脂饮食饲养的小鼠的研究[36]中，高脂饮食组小鼠肝脏脂质滴上的17β-HSD13表达明显高于低脂饮食组小鼠。小鼠肝细胞系中17β-HSD13的过表达诱导肝脂肪变性和脂质蓄积。它还导致参与脂质合成的蛋白质(如成熟的SREBP-1C和FAS)表达增加，表明17β-HSD13通过促进脂肪生成而参与NAFLD的发展过程。17β-HSD13主要在肝脏中表达，在胃肠道、肌肉、脾脏和子宫中的表达很少，这使17β-HSD13成为治疗脂肪肝的极佳潜在治疗靶标。

5 细胞外囊泡与NAFLD

细胞外囊泡是细胞旁分泌产生的一种亚细胞成分，实质上是一组纳米级颗粒。按照细胞外囊泡在分子起源学、体积和蛋白质标志物等方面的不同 可以将其分为3种类型，即外泌体、微囊泡和凋亡小体。近年来，细胞外囊泡一直是 NAFLD 研究中的热门焦点。细胞外囊泡是关键的细胞间通讯工具，通过其转移载物的水平(蛋白质、膜、胞质以及核)、RNA(mRNA和miRNA)、脂质来调节细胞间的通讯以及参与多种病理生理事件。进入全身循环的细胞外囊泡，可以触发多个器官的多个代谢级联反应和免疫反应。Tulkens等[37]最新研究发现，具有肠屏障功能障碍的患者表现出LPS阳性，全身细胞外囊泡水平升高。该观察结果表明LPS能够通过其在细胞外囊泡上的存在而改变宿主的生物学功能。新兴证据[38]表明，宿主细胞通过TLR4-TRIF(含TIR域的衔接子诱导干扰素β)-GBP(鸟苷酸结合蛋白)信号传导将LPS从细胞外囊泡携带到细胞质中。此外，由于先天免疫是介导NAFLD炎症和其他病理进展的关键机制，细胞外囊泡可通过将内容物转移至Kupffer细胞、星状细胞和肝细胞来调节NAFLD。细胞外囊泡的短RNA(sRNA)可以释放以改变宿主的生物学功能。因此，细胞外囊泡可能具有通过sRNA介导表观遗传机制调节NAFLD的潜力。另一项细胞外囊泡研究[39]表明，在NAFLD小鼠模型中，囊泡中各种蛋白质的表达水平得到提高，并且外泌体和微囊泡之间的蛋白质表达模式有所不同。此外，当暴露于脂毒性脂肪酸时，肝细胞会释放出大量的细胞外囊泡，这些脂肪酸已被证明是NAFLD期间肝损伤的重要介质。值得注意的是，释放的细胞外囊泡不仅停留在起源组织中，而且还在血液中循环。Bala等[40]发现，原代和永生化的肝细胞均能够产生和释放外来体和微粒，并进一步证明了细胞外囊泡是在肝细胞中脂毒性脂质蓄积期间形成并释放的，这是NAFLD肝损伤和疾病进展的关键机制。因此，细胞外囊泡是在NAFLD进展过程中产生和释放的，具有特定的抗原成分，反映了其进展过程中典型的病理变化，并表达肝脏中丰富的miRNA和蛋白质。另外，细胞外囊泡水平呈动态并且随时间变化，与NAFLD/NASH肝脏组织病理学特征的变化相关。

6 总结与展望

尽管在检测和治疗方面取得了令人瞩目的成就，但NAFLD/NASH领域仍存在许多未解决的问题。(1)动物数据如何应用于人类？虽然通过减少细胞内的脂肪酸和游离胆固醇，同时纠正肥胖症和胰岛素抵抗可有益于减弱NAFLD/NASH，但是啮齿动物与人类之间的脂质代谢和免疫机制不同，因此任何应用鼠类的发现都需要谨慎。需要能够精确再现人类状况的动物模型。(2)如何更加深入的研究NAFLD/NASH中器官和细胞之间的联系？本文通过总结论述NAFLD/NASH发病机制中器官与细胞网络之间的联系，不同器官相互作用的过程促进了NAFLD和肝脏炎症进展。由于突变或炎症引起的下丘脑信号传导途径的损伤导致了肥胖症和NAFLD发展。肥胖或脂肪营养不良症中的脂肪组织功能障碍提供了过量脂肪来源，并导致了参与NAFLD发病机理的多种因子的分泌。此外，新出现的证据表明，肠道菌群的改变可能会通过肠-肝轴影响NAFLD的发生和发展。调节肠-肝轴以靶向微生物群衍生的代谢物是未来防治NAFLD的一种有效方式。因此更进一步研究致病分子介导器官/细胞之间的联系有助于推动NAFLD/NASH发病机理的研究进展，将提供必要的新见解和思维，并用于开发NAFLD的新药理疗法。(3)应该从人类基因组分析中学到什么？结合快速增长的miRNA领域和lncRNA研究表明，鉴定和验证这些非编码RNA可能会改善NAFLD进展的诊断和临床监测及治疗。另一方面，尽管全基因组关联研究阐明了NAFLD/NASH的遗传易感性，但基因突变/多态性引起的机制和功能变化需要在转基因动物和人类细胞中进行更精确的评估。有关与NAFLD相关的纤维化和肝细胞癌发生的关键基因研究需更进一步探索。