黃冰源 李艷梅 馬雄 上海交通大學(xué)醫(yī)學(xué)院附屬仁濟(jì)醫(yī)院消化內(nèi)科 編者按: 免疫代謝是近兩年的熱點(diǎn)話題,,性別、感染因素,、肥胖飲食,、年齡等都對(duì)免疫細(xì)胞代謝產(chǎn)生很重要的影響,而非酒精性脂肪性肝?。∟AFLD)的代謝問題非常明確,,所以在NAFLD領(lǐng)域探討免疫代謝問題較具前景?!暗谄邔萌珖?guó)脂肪性肝病學(xué)術(shù)會(huì)議”期間,,上海交通大學(xué)醫(yī)學(xué)院附屬仁濟(jì)醫(yī)院消化內(nèi)科馬雄教授應(yīng)大會(huì)邀請(qǐng),從免疫代謝角度,,討論了NAFLD的發(fā)病機(jī)制,,詳見下文,。 免疫代謝可分為兩個(gè)部分:一是免疫細(xì)胞作用于脂肪組織及肝臟等器官調(diào)節(jié)全身的代謝;另一方面則是免疫細(xì)胞內(nèi)代謝通路可調(diào)節(jié)免疫反應(yīng),。 對(duì)免疫學(xué)家來說,,應(yīng)注意糖酵解、三羧酸循環(huán),、脂代謝,、氨基酸代謝等多種代謝途徑在不同免疫細(xì)胞中所起的調(diào)節(jié)功能不同。Norata GD等提出飲食和腸道菌群可顯著影響從系統(tǒng)到細(xì)胞不同層面的“免疫-代謝對(duì)話”,,通過營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)和特定代謝產(chǎn)物激活相關(guān)代謝誘導(dǎo)信號(hào)調(diào)節(jié)免疫細(xì)胞分化以促進(jìn)免疫系統(tǒng)穩(wěn)態(tài),,代謝微環(huán)境可對(duì)免疫細(xì)胞重編程,使調(diào)節(jié)性和效應(yīng)性兩種表型的免疫細(xì)胞表現(xiàn)出具有一定“可塑性”,,進(jìn)而參與感染及自身免疫相關(guān)炎癥過程的調(diào)節(jié),。這類發(fā)現(xiàn)可為研究免疫相關(guān)疾病的治療打開機(jī)會(huì)之窗。 肝臟作為一個(gè)免疫和代謝器官,,免疫代謝受到體內(nèi)白色/褐色脂肪組織分泌的TNF,、IL-6等細(xì)胞因子和脂肪酸、脂聯(lián)素,、瘦素等激素調(diào)節(jié),。在肥胖情況下,此類因子的分泌異??蓪?dǎo)致巨噬細(xì)胞浸潤(rùn),。新近研究除了關(guān)注炎癥因子參與氧化應(yīng)激、脂質(zhì)過氧化等過程外,,更多的是探究了腸道來源的內(nèi)毒素,、炎癥因子、營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)及代謝物作用于免疫細(xì)胞引起的天然/適應(yīng)性免疫反應(yīng)變化,。 其中腸道菌群更是一大研究熱點(diǎn),,如Plovier H等發(fā)現(xiàn)給予小鼠模型口服Akkermansiamuciniphila菌可預(yù)防肥胖-代謝綜合征-NAFLD,,對(duì)Akk菌進(jìn)行低溫巴氏消毒,,結(jié)果其減輕炎癥、減少小鼠脂肪堆積,、胰島素抵抗和血脂異常的能力反而得到提高,;并進(jìn)一步發(fā)現(xiàn)從Akk菌外膜分離出的Amuc-1100蛋白可與TLR2互作,改善腸道上皮緊密連接相關(guān)屏障功能,,單獨(dú)行使細(xì)菌的部分益生功能,。 NAFLD的“二次打擊”學(xué)說提出,胰島素抵抗(IR)引起血液游離脂肪酸(FFA)濃度上升導(dǎo)致過量脂肪沉積于肝臟,,導(dǎo)致炎癥免疫調(diào)控的異常而進(jìn)展至NASH,,并可進(jìn)一步向肝纖維化,、肝硬化甚至肝癌發(fā)展。另外,,也有學(xué)者提出NAFLD的多重打擊學(xué)說,,如圖1。NASH的免疫應(yīng)答分為感染性致病因素和內(nèi)源性肝細(xì)胞損傷的無菌性因素兩大類,,如圖2,。 圖1.多重打擊示意圖 圖2.NASH的免疫應(yīng)答 對(duì)于NASH進(jìn)展過程中的炎癥免疫調(diào)控,巨噬細(xì)胞占重要作用,?!拔覀冋n題組曾關(guān)注并發(fā)現(xiàn)高脂飲食和內(nèi)毒素血癥情況下肝細(xì)胞釋放促炎因子CCN1趨化巨噬細(xì)胞,加重肝內(nèi)的炎癥,?!备闻K受到外界刺激(細(xì)菌、病毒,、藥物,、代謝產(chǎn)物等)后,TLR和NLR通過識(shí)別病原相關(guān)分子模式(PAMP)及危險(xiǎn)相關(guān)分子模式(DAMP),,激活下游的 MyD88誘導(dǎo)肝臟中的巨噬細(xì)胞(包括原有的庫普弗細(xì)胞和趨化進(jìn)入肝臟的單核細(xì)胞等)發(fā)生擴(kuò)增并產(chǎn)生大量細(xì)胞因子,,如TNF、IL-6,、IL-10及CXC趨化因子配體(CXCL)10等,。 TLR4作為TLR家族中的一員,為免疫細(xì)胞表面識(shí)別PAMP的一個(gè)識(shí)別受體,,也是LPS的受體,,能夠誘導(dǎo)庫普弗細(xì)胞等產(chǎn)生多種細(xì)胞因子。在NAFLD發(fā)病機(jī)制中,,表達(dá)TLR4的肝細(xì)胞持續(xù)暴露于腸源性LPS下,,通過MyD88-NF-κB通路,誘導(dǎo)后續(xù)炎癥反應(yīng),,增加肝細(xì)胞損傷,,而凋亡肝細(xì)胞又可開啟DAMP形成惡性循環(huán)。與此類似的,,在高脂飲食肥胖狀態(tài)下脂肪細(xì)胞表面NK細(xì)胞激活受體NCR1的配體上調(diào),,刺激NK細(xì)胞增殖和或IFN-γ產(chǎn)生,使得免疫細(xì)胞向促炎方向分化,。NK細(xì)胞,、NCR1或IFN-γ的缺失可減輕促炎性巨噬細(xì)胞積累并可改善胰島素敏感性。 “我們?cè)缙诎l(fā)現(xiàn)高脂飲食時(shí)肝內(nèi)NKT細(xì)胞顯著減少,腸道益生菌通過增加肝內(nèi)NKT細(xì)胞可緩解胰島素抵抗和肝細(xì)胞脂肪變性,,另外我們也發(fā)現(xiàn)高脂飲食引起肝內(nèi)氧應(yīng)激誘導(dǎo)Treg細(xì)胞凋亡,,進(jìn)而使得效應(yīng)性T細(xì)胞及炎癥因子失控導(dǎo)致肝細(xì)胞損傷,且這一機(jī)制與Treg細(xì)胞Bcl-2表達(dá)水平較低有關(guān),?!?/p> 初始T細(xì)胞向Treg/Th17的分化是一個(gè)相互平衡的過程,改變脂肪酸合成通路后,,細(xì)胞亞群會(huì)發(fā)生顯著的變化,。通過抑制脂肪酸合成的關(guān)鍵酶ACC-1,使初始T細(xì)胞更多地向CD4調(diào)節(jié)性T細(xì)胞(Treg)方向發(fā)展,,而在脂肪酸合成功能正常情況下,,則更多地向Th17細(xì)胞亞群分化。樹突狀細(xì)胞內(nèi)的脂肪含量也影響該細(xì)胞向促炎還是抑炎方向發(fā)展,。 此外有研究報(bào)道肥胖情況下肝細(xì)胞內(nèi)UR1因子增多誘導(dǎo)DNA損傷,,導(dǎo)致Th-17、IL-17A增多,,加重了肝內(nèi)胰島素抵抗,,加劇NASH甚至進(jìn)展至肝細(xì)胞癌,可見肝細(xì)胞與免疫細(xì)胞間存在活躍的免疫代謝對(duì)話,。而Ma C等發(fā)表在Nature的研究也指出:肝細(xì)胞在能量過剩情況下代謝產(chǎn)生過多的亞油酸,,后者作用于CD4 T細(xì)胞引起其線粒體增大、氧應(yīng)激增強(qiáng)導(dǎo)致線粒體功能障礙,。使用抗氧化制劑可以阻斷這一選擇性的CD4 T細(xì)胞的缺失,,從而緩解炎癥甚至阻斷肝細(xì)胞癌的發(fā)生。 簡(jiǎn)言之,,肝內(nèi)免疫代謝異常是單純脂肪肝向NASH和肝纖維化進(jìn)展的關(guān)鍵事件,,天然免疫細(xì)胞特別是巨噬細(xì)胞(M1/M2轉(zhuǎn)化)等在腸-肝對(duì)話中發(fā)揮重要作用;適應(yīng)性免疫應(yīng)答失衡(Treg/Th17細(xì)胞,,CD4/CD8細(xì)胞等)導(dǎo)致肝內(nèi)炎癥級(jí)聯(lián)反應(yīng),。不同的免疫細(xì)胞功能與獨(dú)特的代謝配置相關(guān),免疫細(xì)胞的代謝狀態(tài)可以進(jìn)行重編程,,進(jìn)而導(dǎo)致特性和功能改變,。“因此如果能夠精細(xì)調(diào)控機(jī)體免疫代謝狀態(tài)可緩解肝內(nèi)炎癥反應(yīng),、減輕肝細(xì)胞損傷和纖維化甚至肝癌發(fā)生,。” 專家簡(jiǎn)介 馬雄 馬雄,,醫(yī)學(xué)博士、主任醫(yī)師,、博士生導(dǎo)師,,國(guó)家杰出青年科學(xué)基金獲得者,,上海交通大學(xué)特聘教授,上海市消化疾病研究所副所長(zhǎng),、上海交通大學(xué)醫(yī)學(xué)院附屬仁濟(jì)醫(yī)院消化內(nèi)科副主任,、國(guó)際自身免疫性肝炎小組(IAIHG)委員,中華醫(yī)學(xué)會(huì)肝病學(xué)分會(huì)委員,、中華醫(yī)學(xué)會(huì)消化分會(huì)肝膽協(xié)作組成員,、中國(guó)老年醫(yī)學(xué)會(huì)消化分會(huì)副會(huì)長(zhǎng),Journal of Hepatology,、Journal of Autoimmunity等國(guó)際雜志編委,。 承擔(dān)國(guó)家自然基金面上項(xiàng)目4項(xiàng),國(guó)家杰青項(xiàng)目1項(xiàng),,國(guó)際合作重大項(xiàng)目1項(xiàng),,以第一作者和/或通訊作者在Gut、Hepatology,、Nature Communications,、Journal of Hepatology、Journal of Autoimmunity等肝病和免疫學(xué)雜志發(fā)表SCI論文四十余篇,。 (來源:《國(guó)際肝病》編輯部) |
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