余海燕， 唐映梅

昆明医科大学第二附属医院 消化内科， 昆明 650101

原发性胆汁性胆管炎(PBC)是以慢性胆汁淤积，进行性肝内中、小胆管非化脓性炎症为特征的自身免疫性肝病。长期肝内胆汁淤积可最终导致肝硬化、肝衰竭。我国PBC发病率呈现逐年增高趋势[1]。然而PBC病因及发病机制尚不完全清楚。目前无特效疗法，熊去氧胆酸是目前美国食品药品监督管理局批准的可用于PBC治疗的一线药物。胆汁酸是胆固醇代谢的主要终产物，机体约有50%的胆固醇被分解生成胆汁酸。胆汁酸代谢稳态的维持是肝脏发挥生理功能的重要环节。本课题组[2]前期研究发现，胆汁酸水平增加与PBC的进展密切相关，而体内多种核受体参与胆汁酸的代谢调节，例如过氧化物酶体增殖物激活受体(peroxisome proliferator activated receptors，PPARs)、孕烷X受体(pregnane X receptor，PXR)和组成型雄烷受体(constitutive androstane receptor，CAR)、肝X受体(liver X receptors，LXR)、法尼醇X受体(farnesoid X receptor，FXR)、维生素D受体(vitamin D receptor，VDR)、糖皮质激素受体(glucocorticoid receptor，GR)。因此，进一步探究核受体通过调节胆汁酸代谢及炎症反应可能参与PBC发生发展的机制将为PBC的治疗寻找新靶点提供理论依据。

1 肝X受体(LXR)

LXR分布于不同的组织，LXR基因(NR1H2和NR1H3)编码两种不同的蛋白质，称为LXRα和LXRβ。LXR是炎症反应和先天免疫的关键调节剂。

1.1 LXR介导先天免疫反应 Kupffer细胞是肝血窦内的常驻免疫细胞，PBC时，Kupffer细胞无法有效清除受损细胞，导致未修饰的线粒体抗原暴露和二次坏死物质积累，从而引起炎症和自身免疫反应[3]。LXR参与巨噬细胞活化的转录调节，其有三种可能介导基因激活的机制(模式Ⅰ、Ⅱ和Ⅲ)：IdH1、Dusp6和Adssl1分别是LXRα/β双重调控基因的模式Ⅰ、Ⅱ和Ⅲ的基因位点；GNAT3、Zfp608和Ly6e分别是LXRα选择性调控基因的模式Ⅰ、Ⅱ和Ⅲ的基因位点；Lipn、Orm3和Pdgfa分别是LXRβ选择性调控基因的模式Ⅰ、Ⅱ和Ⅲ的基因位点[4]。有研究[5]表明，LXR缺失增强了F4/80+CD11b+Kupfer细胞的募集和肝脏中的急性免疫反应，调节巨噬细胞群体和肝脏中的先天免疫反应。其次，LXR激动剂处理Kupffer细胞使TNFα、IFNβ和IL-1β表达降低，IL-10的升高及NF-κB降低[6]。此外，LXR激活对巨噬细胞产生的CXC10、CCL5和IL-10具有抗炎作用[7]。Zhao等[8]发现LXR激动剂T0901317处理可减轻IFNγ诱导的巨噬细胞凋亡。因此，Kupffer细胞可通过LXR介导转录因子NF-κB、细胞因子、趋化因子参与了PBC的发生发展。

ATP结合盒转运子1基因(ATP-binding cassette transporter 1，ABCA1)是LXR的直接靶基因，LXRα-ABCA1轴的激活可能通过抑制NF-κB下调促炎细胞因子IL-6、IL-8、MCP-1和衰老蛋白p16INK4a(p16)的表达[9]。因此，LXR的激活可能通过抑制NF-κB成为治疗PBC的一个靶点。

1.2 LXR介导的炎症反应 炎症的持续是PBC发生发展的关键环节。LXR激动剂GW3965以剂量依赖性方式显著抑制溶血磷脂酰胆碱诱导IL-8的产生，且与NF-κB和类泛素化修饰有关[10]。LXR通过与树突状细胞中NF-κBP50结合，特异性地抑制IL-12家族的细胞因子：IL-12p40、IL-12p70、IL-27和IL-23的产生[11]。其次，IL-18参与先天免疫和炎症反应，LXR通过负调控前体半胱氨酸天冬氨酸蛋白酶1的表达和激活，抑制IL-18从无活性的前体加工成具有生物活性[12]。此外，LXR激动剂T0901317通过抑制ERK1/2和p38MAPK的磷酸化，使锌指蛋白36的表达增加及脂多糖(LPS)诱导的炎性细胞因子IL-1β、IL-6和TNFα的表达下降[13]。

NOD样受体热蛋白结构域相关蛋白3(NOD-like receptor family,pyrin domain containing 3，NLRP3)炎症小体是一种低聚分子复合物，LXRs激动剂能抑制NF-κB信号传导，下调TNFα、IL-6、NLRP3、caspase-1和IL-1β的表达[14]，同时能抑制NLRP3炎性小体诱导ASC寡聚及炎性体相关mtROS的产生[15]。

1.3 LXR介导的胆汁酸代谢 PBC早期，固醇调节元件结合蛋白(sterol regulatory element-binding proteins，SREBP)、LXR、多药耐药蛋白(multidrug resistance，MDR)3表达明显升高，且LXRα表达与MDR3水平呈正相关，MDR3水平与GGT和IgM水平呈负相关[16]。LXRα是胆固醇的传感器，且与胆固醇转化为胆汁酸代谢过程密切相关。此外，益生菌植物乳杆菌可通过激活肝脏和肠道LXRα上调胆固醇7-α-羟化酶(CYP7A1)、ABCG5而增加胆汁酸排泄[17]。总之，LXR被配体激活后，能预防胆汁酸的淤积。

2 法尼醇 X 受体(FXR)

FXR属于核受体超家族的一员，在肝脏胆汁酸代谢的调节中起重要作用。

2.1 FXR介导的炎症反应 FXR激活可以抑制不同免疫细胞群体中促炎细胞因子：TNFα、COX-2、IL-1β、IL-6的产生[18]，并促进抗炎巨噬细胞及IL-10的产生。FXR缺乏引起胆汁酸稳态破坏可导致炎症和损伤[19]。其次，胆汁酸通过诱导钙内流，与ATP协同激活巨噬细胞中NLRP3炎症小体的信号1和信号2通路[20]。

2.2 FXR介导的胆汁酸代谢 FXR是胆汁酸合成和细胞膜转运相关基因的转录调控因子，激活FXR可以增加成纤维细胞生长因子19和小异源二聚体伴侣受体(small heterodimer partner，SHP)的表达，并上调胆盐输出泵(bile salt export pump，BSEP)、有机溶质转运体(OSTα和OSTβ)，进而抑制CYP7A1的表达水平，从而抑制胆汁酸的合成，降低肝细胞的胆汁酸水平[21]。其次，SIRT1属于高度保守的NAD(+)依赖性蛋白脱乙酰基酶，是一种关键的代谢传感器，激活SIRT1/FXR信号传导，可以促进外排转运蛋白多药耐药相关蛋白(multidrug resistance-associated protein，MRP)2、BSEP的基因表达，从而减轻胆汁酸稳态失调[22]。有研究[23]表明，FXR/SHP缺失导致CAR/PXR的激活，从而促进Cyp2b/Cyp2c基因转录和胆红素清除，这加深了对肝内胆汁淤积异质性的理解，可能为寻找PBC治疗的新靶点提供思路。

3 孕烷X受体(PXR)和组成型雄烷受体(CAR)

PXR和CAR是超家族的重要成员，主要分布在肝脏和小肠等组织，经配体激活后可调控药物代谢酶及转运体的表达和活性。

3.1 PXR和CAR介导的炎症反应 NF-κB是炎症和免疫反应的关键调节因子，炎症和感染降低了肝脏细胞色素P450(CYP)基因的表达，NF-κB的激活抑制了PXR介导的CYP3A5基因的表达[24]。而PXR的激活则抑制了LPS引起的炎症介质的表达，如COX-2、TNFα、细胞间黏附分子1和IL的表达[25]。

肝脏中的炎症反应主要由Toll样受体(TLR)介导，脂磷壁酸和脂多糖分别激活TLR2或TLR4下调药物转运蛋白、CYP、CYP2A4、CYP2B10及MRP2的表达，其与PXR和CAR的基因表达降低有关[26]。此外，IL-6对PXR、CAR均具有明显的负调节作用[27]。

3.2 PXR和CAR介导的胆汁酸代谢 CYP是一类主要存在于肝脏、肠道中的单加氧酶，在胆汁酸代谢中起重要的作用。在胆汁中，CAR激活会增加6-OH BAs的胆汁排泄，没有CAR则会增加12-OH BAs和TCCDA的胆汁排泄[28]。有研究[29]表明，甘草甜素激活PXR诱导小鼠CYP3A11(人：CYP3A4)的表达，并通过增加SHP的表达来抑制CYP7A1的表达，以防止胆汁酸在肝脏中的积累。其次，激活PXR、CAR或NF-κB可能通过上调IκB激酶-α、IκB激酶-β和UGT1A1来降低胆红素[30]。因此，PXR和CAR的激活可能通过调节胆汁酸代谢达到治疗PBC的作用。

4 过氧化物酶体增殖物激活受体(PPAR)

PPAR属于配体激活的转录因子核受体超家族成员之一，可抑制促炎细胞因子的产生，其包括三个亚型：PPARα、PPARβ/δ、PPARγ。PPARγ对维持肝内胆管上皮的内稳态很重要，在PBC受损胆管中的表达减少，其配体可负性调节LPS诱导的NF-κB活化，且IFNγ可以减弱这种抑制作用[31]。NF-κB是炎症信号传导和先天获得性免疫应答激活的核心转录因子。PPARα可通过抑制NF-κB/STAT3信号通路预防胆汁淤积[32]。其次，PPARα的活化通过降低有机阴离子转运多肽(OATP1A1、OATP1B2、BSEP)和BA生物合成酶(CYP7A1、7B1、8B1、and 27A1)的表达，增加MRP2、MRP3和MRP4的表达，从而在调节胆汁酸的代谢中起着核心作用[33]。

TNFα诱导的蛋白3(TNFAIP3)是一种细胞因子诱导蛋白，TNF受体相关因子6(TRAF6)是一种参与先天免疫的E3泛素连接酶，PPARα/TNFAIP3/TRAF6轴可能在抑制LPS刺激后巨噬细胞产生IL-12p40方面发挥重要作用[34]。

5 维生素D受体(VDR)

VDR属于核维生素受体超家族，通过与配体特异结合，调控多种基因的表达。VDR通过靶向miRNA155-SOCS1(细胞因子信号转导抑制因子1)轴来抑制炎症反应，在PBC中VDR/miRNA155调节的SOCS1表达降低[35]。因此，PBC中降低VDR信号传导可能在其发病机制中具有重要意义。VDR激动剂可抑制肽基脯氨酰顺反异构酶1介导的线粒体氧化应激和炎症[36]。其次，诊断PBC时，VDR基因多态性(BsmI、TaqI)与晚期纤维化/肝硬化的存在相关。石胆酸可通过VDR信号传导降低辅助性T淋巴细胞1细胞因子IFNγ、TNFα及T淋巴细胞中转录因子T-bet、STAT1、STAT4的表达，同时也降低STAT1α/β的磷酸化来调控适应性免疫，是宿主防御的基本调节剂[37]。

6 糖皮质激素受体(GR)

GR是保守的核受体超家族成员，广泛存在于机体各种组织细胞。GR可以通过NF-κB结合位点上GR与p65的快速连接抑制巨噬细胞引起的炎症[38]。其次，糖皮质激素通过上调肝脏AMPK、SREBP-1c、FXR和下调CYP7A1基因的表达，从而调节胆汁酸合成[39]。此外，低剂量地塞米松有促胆汁淤积作用，高剂量地塞米松具有降低胆汁酸和抑菌作用[40]。而熊去氧胆酸可以通过GR减少肝淋巴细胞(如自然杀伤细胞、自然杀伤T淋巴细胞以及CD4+T淋巴细胞)产生的IFNγ，共同发挥免疫抑制作用[41]，因此，这可能是治疗PBC的重要免疫学机制。

7 小结

近年来，PBC的治疗主要应用一线药物熊去氧胆酸，由于患者人数的增长、应答不佳和治疗不耐受的出现，对治疗方案提出了新的挑战。尽管奥贝胆酸的获批为PBC患者带来了希望，且其他药物及治疗方法如：贝特类药物、糖皮质激素、免疫抑制剂、生物制剂及间充质干细胞已逐步开展临床应用。核受体介导的炎症反应及调节胆汁酸的代谢在PBC的发生发展中发挥重要作用。目前，其相关作用机制受到广泛的关注，进一步深入研究其作用机制将为PBC寻找新的治疗靶点提供理论基础，为治疗PBC患者带来希望。