胡荣荣,马静婷,胥 佳,李东复

(吉林大学第二医院,吉林 长春 130000)

脂联素与非酒精性脂肪性肝病的相关研究进展

胡荣荣,马静婷,胥 佳,李东复

(吉林大学第二医院,吉林 长春 130000)

脂联素；非酒精性脂肪性肝病；胰岛素抵抗；游离脂肪酸

近年，随着人们生活水平的不断提高，生活节奏不断加快，人们渐渐养成不健康的生活习惯，如经常摄入高糖、高脂的高热量食物，运动量减少，这些都会使发生脂肪肝的概率增加。在我国越来越多的人患上了脂肪肝，其中非酒精性脂肪性肝病(NAFLD)占了绝大对数。随着国内外学者研究的深入，NAFLD已逐渐被认为是肝脏相关性疾病及肝脏相关性死亡的一个主要原因。根据近几年的研究发现，脂联素在NAFLD的发病机制里有着至关重要的作用。现将相关研究综述如下。

1 NAFLD

从广义上讲NAFLD就是指排除饮酒及其他明确引起肝脏功能发生损伤的原因，而引起的一种肝脏细胞发生脂肪变性的疾病，它是一种与生物遗传、生活环境、自身代谢等有关的疾病[1]，分成原发性和继发性2种。其中BMI、脂质代谢紊乱、2型糖尿病等因素主要引起原发性NAFLD；而环境及工业中毒、营养不足等因素主要与继发性NAFLD有关[2-3]。在全球范围内，NAFLD均有发生。我国女性在40岁以前发生脂肪肝的概率低于40岁以后，有专家猜测雌激素有可能减少

NAFLD的发病率。对于NAFLD的发病机制研究者和专家们均提出不同的见解及猜测，其中“二次打击”理论学说得到大多数研究者的认可。由于肝脏内存在大量游离态的三酰甘油及脂肪酸等物质无法及时代谢，在肝脏内过多堆积，最终引起肝脏发生脂肪变性，笔者把这个过程叫做第一次“打击”。肝脏发生脂肪变性以后其他一些因素比如激素的产生、氧化应激、肠道细菌产生的毒素等参与形成了第二次“打击”[4]。第二次“打击”使肝脏细胞更加容易发生非自然状态的坏死及程序性凋亡，加快了肝脏向肝纤维化，甚至肝硬化的方向的发生及发展。

2 脂联素

脂联素是一种内源性生物活性多肽，主要是由聚集成团的白色脂肪细胞分泌，属于胶原蛋白超家属成员。它也是到目前为止找到的唯一一种和脂肪水平呈负相关的脂肪代谢细胞因子，其通过参加脂类、糖类等物质代谢来发挥作用[2-3]。根据其表达位置的差异，大致可以将脂联素的受体分为AdipoR1和AdipoR2 2种。AdipoR1主要在骨骼肌细胞中表达数量较多，AdipoR2则在肝脏中表达含量明显高于其他组织，提示脂联素可能参与NAFLD发生发展过程。AdipoR2的表达受基因的控制和环境因素的诱导，其表达和诱导表达水平均

有显著的个体差异。另外，有学者发现脂联素可能存在第3种受体——T-钙黏素，其表达主要位置在平滑肌和内皮细胞中。人类脂联素由单拷贝基因apM1基因编码表达，该基因定位于染色体3q27上，并由2个内含子及3个外显子组成。脂联素基因的外显子具有多态性，可以发生某些改变，近几年研究发现脂联素基因单个核苷酸发生某些突变后，会增加胰岛素抵抗、代谢综合征的发生。脂联素的本质是一种蛋白质，由244个氨基酸组成，包括4个主要结构: 一个氨基末端信号肽、一个和目前已知蛋白质无同源性的区域、一个胶原样区域和一个羧基端球形区域。作为胶原蛋白超家族成员，脂联素与Ⅷ型和Ⅹ型胶原、补体因子C1q及肿瘤坏死因子-α(TNF-α)家族有很大的相似性及同源性[5-7]。脂联素在血浆中存在形式大多数是以低分子量、中分子量及16～18个单体形成的高分子量聚合体。脂联素算是众多脂肪因子中表达较丰富的一个，其在血浆中浓度在5～30 mg/L范围内[8-12]。动物研究表明, 脂联素对各种形式的肝损伤, 包括由CCl4诱导、药物、胆管结扎及蛋氨酸缺乏饮食所引起的肝损伤均具有很强的保护能力[13-15]。脂联素参与NAFLD的发生及发展的途径是多种多样的。

3 脂联素在NAFLD中的作用机制

3.1调节脂肪代谢 脂联素通过抑制向肝脏运输脂肪酸的转运分子的表达及阻止三酰甘油和胆固醇等物质的合成，同时促进脂肪酸β氧化来调节脂类物质的代谢。目前脂联素实现上述作用的方式主要有2种:一种是激活AMPK(腺苷酸活化蛋白激酶)。AMPK的激活，主要依赖一种含有PH结构域衔接蛋白, 拥有磷酸结合域和亮氨酸拉链基序的特殊信号分子APPL1。磷酸酪氨酸衔接蛋白1可以促进脂联素和其靶器官上的受体结合并且使下游的AMPK活化，活化后的AMPK可以使β-羟基-β-甲基-戊二酸单酰辅酶A还原酶失去活性，从而达到抑制胆固醇合成的目的。另一种是通过介导PPARα(过氧化物酶体增殖物激活受体α)的活性，PPARα是一种由468个氨基酸残基组成的一种转录因子。主要作用是参与编码脂肪酸氧化酶的基因的转录。PPARα能够使脂肪组织产生更多的脂蛋白酯酶，加快CM和VLDL的代谢。另外，Kaser等[16]通过大量的研究发现在C2C12肌细胞中，Osmotin可以激活AMP(腺嘌呤核糖核苷酸)激酶，AMPK被激活后能够降低乙酰辅酶A的活性，降低Malonyl -CoA含量，加快体内脂肪酸的氧化分解，减少脂类物质沉积。此外，脂联素还可以促进CD36等脂质运转分子和UCP-2的表达，减少脂质运转，减少三酰甘油(TG)和游离脂肪酸(FFA)在血液中的含量。

3.2改善胰岛素抵抗(IR) IR表示一种机体的状态，是指接受胰岛素作用的一些机体的器官对胰岛素的敏感程度降低，必须要使用或者接受更大剂量的胰岛素才可以发挥正常的作用。IR对NAFLD的始动和中心环节有十分重要的影响，NAFLD患者普遍出现IR状态。出现IR状态时，作为抗脂解激素的胰岛素对HSL的抑制效果降低，脂解激素的生物学活性会更加明显，脂肪的分解更加迅速，使机体出现脂肪代谢紊乱，造成体内FFA增多，而FFA升高后可以减缓机体细胞对葡萄糖的利用能力，使机体的血糖浓度明显升高，为了代偿机体升高的血糖，胰岛B细胞会分泌更多的胰岛素。这种不良的循环最终使机体出现高胰岛素血症。胰岛素抵抗通过脂解作用和高胰岛素血症这两种机制增加了脂肪在肝细胞沉积[17]。脂联素之所以能够改善IR是因为其作为一种能够增加胰岛素敏感性的因子，它能够降低G-6-pase及PEPCK的生物学活性，使胰岛素对储存在肝细胞内的肝糖原的输出及糖类转化为其他物质的抑制效果更加明显，促进糖类物质的运转。另外，脂联素基因定位于2型糖尿病及代谢综合征的易感位点上，这可能也是脂联素和IR关系密切的另一个重要的原因。此外，TNF-α的表达含量的增加可以使胰岛素受体激酶的生物学活性明显降低，进一步发展则可能出现IR。导致这一现象发生的原因主要由于TNF-α表达的增加可以引起胰岛素受体底物-1丝氨酸发生磷酸化。而脂联素却能够抑制这种状态的发生，从而达到改善IR的作用。

3.3调节炎症反应 NAFLD的发生和发展中，炎症起着非常重要的作用，炎症因子能够造成肝细胞的坏死。脂联素能够抵抗炎症因子引起的这种破坏。TNF-α是一种非糖基化蛋白，除脂肪细胞以外，例如巨噬细胞、单核细胞等均可合成及分泌TNF-α。有研究表明，作为前炎症因子的IL-6也在刺激肝脏产生炎症中发挥重要作用，它能够促进巨噬细胞产生TNF-α[18]。TNF-α是一种有多种生物效应的生理性炎症介质。它能够损伤细胞线粒体呼吸功能，抑制脂肪酸β氧化[19]，并且能够诱发其他炎性因子的协同作用，其主要功能是激活其他细胞因子和调节细胞的分化、增殖、坏死或凋亡。研究证明，不管是血液中还是肝细胞中其脂联素的表达含量均与肿瘤坏死因子-α的表达含量是相反的[20]。脂联素参与炎症反应的方式主要有2种：一是脂联素与TNF-α的结构非常相似，并且均属于脂源性激素，通过竞争性拮抗作用与TNF-α竞争其受体，参与炎症反应的调节。另一种是脂联素能够抑制环氧合酶的表达,因为环氧合酶是刺激炎症反应发生的主要酶体，进而抑制Toll样受体介导的NF-κB活化,抑制TNF-α mRNA的表达，以减少TNF-α的产生。脂联素还可增加IL-10产生，增加TIMPS-1的表达及降低人体巨噬细胞中前炎性细胞因子干扰素-γ的产生，来达到调节炎症反应的目的[21-22]。

3.4抗氧化应激反应 氧化应激状态是指活性氧簇(ROS)及其代谢产物的产生过多，超过了机体对其的代谢及清除能力，使机体处于一种失衡的状态。ROS 使细胞内三磷酸腺苷、NAD减少，破坏线粒体的呼吸链，使更多的电子转移给分子氧，产生O2-、H2O2，当线粒体呼吸链中某一环节发生断裂后，其正常传递电子的能力减弱或者丧失，peroxysome的氧化和microsom的氧化途径会被激活，从而生成更多的活性氧簇。另外，氧化应激通过激活IKKβ(IkB激酶β)使Ikβ降解，进而活化NF-kB(核转录因子)。活化的NF-kB，可以促进ROS的生成，这一过程通过自我增强的反馈机制，导致细胞的凋亡[18]。脂联素对OS抵抗作用主要表现在脂联素能够抑制oxLDL诱导的细胞增殖、使核因子NF-kB信号转导途径的传导过程受到抑制[23-25]、抑制MPKA的活化、影响PPAR-α激活，上述这些作用的最终目的都是使机体产生更少的ROS，以达到抗氧化应激反应的目的，减少对肝脏细胞的损害[26-27]。因此，脂联素在抗氧化应激方面也发挥着至关重要的作用。

3.5阻止肝纤维化进展 细胞外基质的合成与降解平衡失调所导致的胶原蛋白、蛋白多糖和黏蛋白等多种细胞外基质过度沉积，这是引起肝纤维化发生的主要因素。肝脏细胞的细胞外基质主要有肝星状细胞(HSC)组成，故肝纤维化与肝星状细胞有着非常大的关系[28-30]。当机体的肝脏未受到损害时，肝星状细胞处于一种类似于休眠的静止状态。此时它可以正常的表达脂联素。当肝脏受到一种或几种外界因素打击时，HSC将会从静止状态转化为活化状态，而HSC活化后导致细胞外基质增多，使肝脏一步步向肝纤维化的方向发展。科研学者对激活后的肝星状细胞进行深入研究，发现其基本上不表达或者微量表达脂联素[31]。机体正常的表达脂联素时可以阻止肝纤维化进展的。主要是因为脂联素通过抑制HSC-T6细胞活化指标α-平滑肌肌动蛋白(α-SMA)基因的表达及I型胶原纤维和转化生长因子-β(TGF-β)表达[32]，维持肝星状细胞处于静止状态，降低其在肝细胞周围的沉积，进而阻止肝纤维化的发生和发展。因此保证机体的脂联素正常表达，对于阻止肝脏纤维化的进一步发展有着重要的作用。

4 脂联素在NAFLD中的意义

研究表明，血清里脂联素的水平与HDL-C成正相关，与体质量指数(BMI)、总胆固醇、低浓度的脂蛋白等成负相关[33]。当血清中脂联素的含量不足时，机体无法对抗脂肪毒性进行保护，就会产生和糖类及脂类毒性有关的非酒精性脂肪性肝病。脂联素通过以上几种方式来阻止脂质代谢紊乱、炎症因子及其他破坏性因子对肝脏的双重打击，达到延缓和预防NAFLD的发生与发展。脂联素具有降低血清葡萄糖、降低肌肉和肝脏的TG浓度、减少机体FFA浓度、加强胰岛素的敏感性、抗炎等的作用。因此，脂联素在机体内的正常表达对肝脏起了非常重要的保护作用。

5 药物对NAFLD血清脂联素水平影响

目前对于NAFLD的治疗主要依靠西药的作用，某些保肝药物和针对胰岛素抵抗的药物均可以增加机体脂联素的表达，来达到改善NAFLD相关生化指标及临床症状的目的。有研究表明，多烯磷脂酰胆碱、水飞蓟宾等均可以提高血清脂联素水平，达到改善及延缓NAFLD的进展[34]。但是这些药物具体的作用原理依然无法具体证实。近年来，祖国医学对NALFD的治疗也取得了非常大的进步。从中医角度讲，NAFLD的发病机制主要是过食油腻食物、情志失调导致肝脾虚弱加之感受湿邪及热邪等导致肝脾失和。中医上多采用柴胡、半夏、茯苓、芍药、白术等疏肝理气、健脾利湿的药物。有研究表明，柴芍六君子汤等可以增加脂联素mRNA的表达，降低TNF-αmRNA的表达，达到治疗NAFLD的作用[35]。

6 结语及前景展望

NAFLD作为一种危害人类健康的常见疾病，由于其发病率逐年增加及危害程度的加重，目前已成为消化、遗传、营养、内分泌等多学科共同关注和研究的重点。而且，目前很多增加NAFLD患病风险的因素(肥胖、糖尿病等)也是肝癌发病的独立危险因素，因此积极防治NAFLD对于预防HCC也有较重要作用[36]。脂联素具有调节脂类物质代谢，减轻IR、调节炎症反应、延缓肝脏纤维化等作用，能够明显改善及延缓非酒精性脂肪性肝病的发展，因此可应用脂联素本身或者某些增加血清脂联素水平的药物达到治疗NAFLD的目的。目前较新颖的研究是从基因水平增加机体脂联素的表达，可以将表达脂联素的目的基因通过质粒等载体导入人体内，增加人体脂联素表达水平。外国学者研究证实，减毒沙门菌是研究脂联素基因治疗NAFLD中的一个适合的载体，但是该研究可能仅仅限于动物实验，对于是否真正应用于临床，还需要进一步研究[37-38]。由此可见脂联素的开发与应用可能成为NAFLD治疗的新疗法,而其作用机制的基础理论研究为临床研发新药提供了理论基础, 拓展了新的策略和思路。

[1] 中华医学会肝脏病学分会脂肪肝和酒精性肝病学组. 非酒精性肝病诊疗指南[J]. 中华肝脏病杂志，2006,14(3)：161-163

[2] Xin YN,Xuan SY,Guan HS. Leptin: is it possible specific liver drug for non-alcoholic fatty disease (NAFLD)[J]. Med Hypot Heses,2008,71(3)：462-463

[3] Cavez-Tapia NC,Tiribelli C,Are non-invasive tests accurate enough to predict hepatic fibrosis in non-alcoholic fatty liver disease(NAFLD)[J]. Gut,2008,57(10)：1351-1353

[4] 庞淑珍，吴爱华，蔡中起. 非酒精性脂肪性肝病研究进展[J]. 临床肝胆病杂志，2008,24(1):71

[5] Kadowaki T，Yamauchi T. Adiponectin and adiponectin receptors[J]. Endocr Rev，2005，26(3)：439-451

[6] Shapiro L，Scherer PE. The crystal structure of a complement-1q family protein suggests an evolutionary link to tumor necrosis factor[J]. Curr Biol，1998，8(6)：335-338

[7] Yokota T，Oritani K，Takahashi I，et al. Adiponectin，a new member of the family of soluble defense collagens，negatively regulates the growth of myelomonocytic progenitors and the functions of macrophages[J]. Blood，2000，96(5)：1723-1732

[8] Pajvani UB,Du X,Combs TP,et al. Structure-function studies of the adipocyte-secreted hormone Acrp30/adiponectin. Implications fpr metabolic regulation and bioactivity[J]. J Biol Chem，2003,278(11):9073-9085

[9] Tsao TS,Murrey HE,Hug C,et al. Oligomerization state-dependent activation of NF-kappa B signaling pathway by adipocyte complement-related protein of 30 kDa (Acrp30)[J]. J Biol Chem，2002,277(33):29359-29362

[10] Wang Y,Lu G,Wong WP,et al. Proteomic and functional characterization of endogenous adiponectin purified from fetal bovine serum[J]. Proteomics，2004,4(12):3933-3942

[11] Xu A,Chan KW,Hoo RL,et al. Testosterone selectively reduces the high molecular weight form of adiponectin by inhibiting its secretion from adipocytes[J]. J Biol Chem，2005,280(18):18073-18080

[12] Xu A，Wang Y，Keshaw H，et al. The role of the novel adipocyte-derived hormone adiponectin in human disease[J]. Eur J Endocrinol，2003，148(3)：293-300

[13] Ikejima K,Okumura K,Kon K,et al. Role of adipocytokines in hepatic fibrogenesis[J]. J Gastroenterol Hepatol，2007,22(Suppl 1): S87-S92

[14] Masaki T,Chiba S,Tatsukawa H,et al. Adiponectin protects LPS-induced liver injury through modula-tion of TNF-alpha in KK-Ay obese mice[J]. Hepatology,2004,40(1):177-184

[15] Thakur V,Pritchard MT,McMullen MR,et al. Adiponectin normalizes LPS-stimulated TNF-alpha production by rat Kupffer cells after chronic etha-nol feeding[J]. Am J Physiol Gastrointest Liver Physiol，2006,290(5):G998-G1007

[16] Kaser S,Moschen A,Cayon A,et al. Adiponectin and its receptors in non-alcoholic steatohepatitis[J]. Gut,2005,54(1):117

[17] Machado M,Cortez-Pinio H. Non-valcoholic steatohepatitis and metabolic syndrome[J]. Curr Opin Clin Nutr Metab Care,2006,9(5):399-404

[18] Kugelmas M,Hill DB,Vivian B,et al. Cytokinesand NASH:a pilot study of the effeets of lifestyle modification and vitamin E[J]. Hepatology,2003,38(2):413-419

[19] Tilg H,Diehl AM. Cytokines in alcoholic and nonalcoholic steatohepatitis[J]. N Engl J Med,2000,343(20):1467-1476

[20] Hui JM,Hodge A,Farrell GC,et al. Beyond insulin resistance in NASH:TNF-alpha or adiponectin[J]. Hepatology,2004,40(1):46-54

[21] Ouchi N,Walsh K. Adiponectin as an anti-inflammatory factor[J]. Clin Chim Acta，2007,380(1/2):24-30

[22] Ajuwon KM，Spurlock ME. Adiponcetin inhibits LPS-induced NF-kappa B activation and IL-6 production and increases PPAR gamma2 expression in adipocytes[J]. Am J Physiol Regul entegr Comp Physiol,2005，288(5)：R1220-R1225

[23] Ouchi N,Kihara S,Arita Y,et al. Adiponectin, an adipocyte-derived plasma protein,inhibits endothelial NF-kappaB signaling through a cAMP-dependent pathway[J]. Circulation，2000,102(11):1296-1301

[24] Hattori Y,Hattori S,Kasai K. Globular adiponectin activates nuclear factor-kappaB in vascular endothelial cells,which in turn induces expression of proinflammatory and adhesion melecule genes[J]. Diabetes Care,2006,29(1):139-141

[25] Lappas M,Permezel M,Rice GE. Leptin and adiponectin stimulate the release of proinflammatory cytokines and prostaglandins from human placenta and maternal adipose tissue via nuclear factor-kappaB, peroxisomal proliferator-activated receptor-gamma and extracellularly regulated kinasel/2[J]. Endocrinology，2005,126(8/9):A58

[26] Yamauchi T,Kamon J,Ito Y,et al. Cloning of adiponectin receptors that mediate antidiabetic metabolic effects[J]. Nature，2003,423(6941):762-769

[27] Yamauchi T,Kamon J,Waki H,et al. Globular adiponectin protected ob/ob mice from diabetes and ApoE-deficient mice from a theorscleorsis[J]. J Biol Chem,2003,278(4):2461-2468

[28] Friedman SL. Mechanisms of hepatic fibrogenesis[J]. Gastroenterology,2008,134(6):1655-1669

[29] Friedman SL. Mechanisms of hepatic fibrosis and therapeutic implications[J]. Nat Clin Pract Gastroenterol Hepatol,2004,1(2):98-105

[30] Friedman SL. Liver fibrosis- from bench to bedside[J]. J Hepatol，2003,38(Suppl 1):S38-S53

[31] Ding X,Saxena NK,Lin S,et al. The roles of leptin and adipocytokine:a novel paradigm in adipocytokine regulation of liver fibrosis and stellate cell biology[J]. Am J Pathol,2005,166(6):1655-1669

[32] 刘迎娣，王建华，杨云生. 脂联素对肝星状细胞抗肝纤维化及抑制细胞增殖机制的研究[J]. 解放军医学杂志,2010,35(12)：1436-1439

[33] Arvaniti VA,Thomopoulos KC,Tsamandas A,et al. Serum adiponectin levels in different types of nonalcoholic fiver disease. Correlation with Steatosis necroinflammation and fibrosis[J]. Acta Gastroenterol Belg,2008,71(4):355-360

[34] 吴杭源，尤德宏，华忠，等. 多烯磷脂酰胆碱对非酒精性脂肪肝患者血清脂联素的影响[J]. 现代中西医结合杂志，2013，22(34)：3836-3837

[35] 黄妙珍，傅珍春，谢军军，等. 柴芍六君子汤对非酒精性脂肪性肝病大鼠ADP和TNF-α基因表达的影响[J]. 中华中医药学刊，2013，31(3)：609

[36] 郑刚. 非酒精性脂肪性肝病与肝癌关系研究进展[J]. 胃肠病学和肝病学杂志,2012,21(3):216-217

[37] Zheng LM,Luo X,Feng M,et al. Tumor amplified protein expression therapy:Salmonella as a tumor-selective protein delivey vector[J]. Pathol Oncol Res,2000,12(3):127-135

[38] Rosenbegr SA,Spiess PJ,Kleiner DE. Antitumor effects in mice of the intravenous injection of attenuated salmonella typhimurium[J]. J Immuniother，2002，25(3):218-225

李东复，E-mail：ldf 908@sina.com

10.3969/j.issn.1008-8849.2015.32.042

R575.5

A

1008-8849(2015)32-3642-04

2015-05-01