張自力，張 衍，張 涉，段旭酉，郭 瑤，倪雯霞，王妤清，鄭仕中，3

（南京中醫(yī)藥大學1.藥學院，2.中藥學一級學科，江蘇 南京 210023；3.江蘇省中藥藥效與安全性評價重點實驗室，江蘇南京 210023）

肝纖維化（hepatic fibrosis，HF）是繼發(fā)于各種慢性肝損傷之后組織修復過程中的代償反應，其發(fā)病實質是肝內細胞外基質（extracellular matrix，ECM）合成大于降解，最終導致ECM過度沉積［1－2］。如無有效的治療措施，隨著病情的發(fā)展將導致肝臟纖維結節(jié)形成并破壞正常的肝臟結構與功能，最終發(fā)展成為肝硬化而出現(xiàn)肝臟功能的衰退，甚至演變?yōu)楦伟?］。近年來大量文獻顯示大麻素受體在肝纖維化發(fā)生與發(fā)展中有著重要作用，研究證實在慢性肝病的發(fā)展過程中，肝臟的肌成纖維細胞和血管內皮細胞的大麻素受體蛋白表達升高，同時，內源性大麻素類物質特別是花生四烯酸乙醇胺（anandamina，AEA）在肝臟中的濃度也增高［4－5］，許多學者由此認為大麻素受體是抗肝纖維化的潛在治療靶點［6－7］。本文將就近幾年來這方面的研究進展，論述大麻素受體在防治肝纖維化及肝硬化中的作用及研究進展。

1 大麻素系統(tǒng)概述

大麻在醫(yī)藥上已經應用了數(shù)千年，具有重要的藥用價值。大麻的活性化合物是大麻素，1964年科學家首次闡釋清楚了大麻素主要活性成分Δ9-四氫大麻酚（Δ9-THC）的化學結構［8］。在人體內也發(fā)現(xiàn)了與大麻素具有相似作用的化合物，稱之為內源性大麻素，主要包括2-arachionoylglycerol、anandamide、noladinethe、virodhamine等［9］。內源性大麻素通過特異性大麻素受體發(fā)揮作用［10］，近年來研究發(fā)現(xiàn)人體體內存在兩種大麻素受體：CB1受體和CB2受體。

Fig 1 Structure of CB1

Fig 2 Structure of CB2

CB1、CB2受體都是G蛋白偶聯(lián)受體，都是視紫紅質樣家族的7次跨膜受體，其配體結合部位是7個跨膜螺旋相互作用形成的中央核心［11］。CB1受體由473個氨基酸構成，CB2受體由360個氨基酸構成，基因克隆研究發(fā)現(xiàn)這兩種受體有44%的氨基酸序列同源，相對分子質量大約為52 800左右［12］。人類大麻素受體與大鼠的大麻素受體氨基酸序列有97.3%同源，因此，成年大鼠可作為研究大麻素受體分布及功能的理想實驗動物［12］。CB1受體主要位于腦、脊髓與外周神經系統(tǒng)中，腦內CB1受體主要分布于基底神經節(jié)（黑質、蒼白球、外側紋狀體）、海馬CA錐體細胞層、小腦和大腦皮層。CB1受體的這種分布可能與大麻素對記憶、認知、運動控制的調節(jié)有關。而CB2受體主要分布于外周，如脾臟邊緣區(qū)、免疫細胞、扁桃體等，它的這種分布則可能與大麻素免疫抑制作用有關［13－14］。大麻素系統(tǒng)紊亂可導致神經系統(tǒng)、代謝、免疫系統(tǒng)、心血管系統(tǒng)、消化系統(tǒng)和癌癥等疾?。?5］。

2 大麻素受體與肝纖維化

肝纖維化是慢性肝病發(fā)展為肝硬化必經的病理過程。肝纖維化發(fā)生時肝星狀細胞（hepatic stellate cells，HSCs）異常活化增殖，并合成與分泌大量的ECM。抑制HSCs增殖、促進其凋亡已成為當前抗肝纖維化治療的主要策略［16－17］。通過對肝纖維化小鼠模型和肝纖維化患者的研究發(fā)現(xiàn)，大麻素受體通過復雜的信號通路調控肝星狀細胞［18］。有實驗在基因和藥物水平上通過阻斷CB1和CB2來研究內源性大麻素系統(tǒng)對肝纖維化的影響，結果發(fā)現(xiàn)大麻素受體有促進和抑制肝星狀細胞的雙重作用［19］。動物實驗研究發(fā)現(xiàn)，四氯化碳（CCl4）或酒精誘導的肝纖維化動物模型中，給予CB2受體拮抗劑可以使肝纖維化的發(fā)生發(fā)展速度加快，纖維化程度明顯加重，而激活CB2受體可以有效抑制肝纖維化的發(fā)生發(fā)展［20］；對CB1受體研究發(fā)現(xiàn)，激活CB1受體可以促進肝纖維化發(fā)展，給予CB1受體拮抗劑（例如：SR141716A）可以減輕肝臟急性損傷時肝組織損傷修復反應，抑制肝纖維化的發(fā)展進程，給予CB1基因敲除小鼠四氯化碳或酒精誘導肝纖維化，CB1基因敲除小鼠肝臟纖維化發(fā)生發(fā)展較未CB1基因敲除小鼠的速度明顯減慢，其纖維化程度也減輕［7］。有學者［21］通過體外實驗研究大麻素受體對肝星狀細胞的調控作用，結果發(fā)現(xiàn)體外激動或者拮抗HSCs大麻素受體，能夠獲得與上述體內實驗相同的結果。由此可見，激活CB1受體能夠起到促進肝纖維化的作用，而激活CB2受體則起到抗肝纖維化作用，但在應對能同時激活CB1和CB2受體的配體時，有學者［22］發(fā)現(xiàn)促進肝纖維化的CB1通路反應占主要地位。

2.1 大麻素受體拮抗劑與激動劑在肝纖維化中的作用 在體外實驗研究中，有學者［21］應用MTT實驗探討CB1激動劑（NADA）與拮抗劑（AM251）、CB2激動劑（JWH015）與拮抗劑（AM630）對HSCs增殖的作用效果。結果表明，激動CB1可促進HSCs的增殖，相反拮抗CB1后則可以抑制HSCs的增殖。同時激動CB2也可抑制HSCs的增殖，但抑制CB2時對HSCs的增殖沒有明顯的影響。

在動物實驗研究中，Javier等［23］把CB2選擇性激動劑（JWH133）注入到肝硬化大鼠體內后發(fā)現(xiàn)，肝硬化大鼠肝臟組織的α-平滑肌蛋白和I型膠原減少，基質金屬蛋白-2增加，肝纖維化程度也明顯減輕；把 CB2選擇性拮抗劑（AM630）注入到肝硬化大鼠體內后會得到相反的實驗結果。Cudaback等［20］發(fā)現(xiàn)，CCl4或酒精誘導的肝纖維化動物模型中，給予CB1受體激動劑（NADA）可以促進肝纖維化發(fā)展，給予CB1受體拮抗劑（AM251）可以減輕肝組織損傷，抑制肝纖維化的發(fā)展進程，給予CB1基因敲除小鼠CCl4或酒精誘導肝纖維化，CB1基因敲除小鼠肝臟纖維化發(fā)生發(fā)展較正常組小鼠的速度明顯減慢，其纖維化程度也較正常組的減輕。

根據(jù)體內外實驗結果，Wasmuth等［24］總結了CB1受體拮抗劑防治肝纖維化的機制，他們認為CB1受體拮抗劑可以通過抑制HSCs的活化與肝內免疫調節(jié)達到治療肝纖維化的目的，具體途徑有3種，其一經活化TH1細胞促進IFN-γ分泌，其二提高血清脂聯(lián)素水平進而降低胰島素抵抗，其三促進活化HSCs的凋亡。

2.2 大麻素受體調控肝纖維化的信號通路 大麻素受體在肝纖維化的發(fā)生發(fā)展中具有重要的作用，但是其具體是通過調控哪些信號通路發(fā)揮治療肝纖維化的作用？大麻素受體為G蛋白偶聯(lián)受體，由此可以將CB1與CB2調控的信號通路分為依賴G蛋白的信號通路與不依賴G蛋白的信號通路兩大類。前者主要包括：腺苷酸環(huán)化酶途徑、MAP蛋白激酶途徑、PI3激酶途徑和FAK途徑等。有研究者［21］應用CB1拮抗劑（AM251）作用于HSCs，觀察其對 HSCs中 MAPK信號通路的影響。結果表明，CBR1拮抗劑能夠明顯抑制ERK與JNK的磷酸化，并呈劑量依賴性的關系，但對p38蛋白的表達沒有什么影響，由此得出大麻素受體可能通過影響MAPK信號通路發(fā)揮抗肝纖維化作用。此外，還有學者［25］證實CB1受體可以偶聯(lián)到Gs提高胞內cAMP的水平，也可以偶聯(lián)到Gi介導ERK1／2和Ca2＋信號的活化，從而調控肝纖維化發(fā)生與發(fā)展，然而與CB1相比，CB2只偶聯(lián)到Gi并介導胞內腺苷酸環(huán)化酶的抑制信號。更有學者［26］發(fā)現(xiàn)隨著肝纖維化程度的不斷加重，小鼠肝組織中CB1 mRNA含量以及血清FAK mRNA水平也不斷增高，兩者呈顯著正相關。肝纖維化發(fā)生時，CB1可能通過FAK介導的PI3K途徑促進HSCs增殖，后者大量分泌 TGFβ1，TGFβ1通過 TGFβ／Smad途徑促進HSCs激活，合成大量的ECM，進一步加劇肝纖維化的發(fā)生與發(fā)展。不依賴G蛋白的信號通路目前已經確認的包括：激活鞘磷酸脂酶和誘導一氧化氮和環(huán)氧合酶-2的合成。例如有學者［23］應用內源性大麻素或CB2特異性激動劑作用于HSCs時發(fā)現(xiàn)，其能劑量依賴性的抑制HSCs的增殖，然而再分別加入環(huán)氧合酶-2的抑制劑和抗氧化劑時能減弱上述效應，由此推測其機制可能是通過誘導COX-2的合成，進而抑制HSCs的增殖，通過啟動細胞內的氧化應激進而促進其凋亡。除上述兩種信號通路外，也有研究證實［27］，大麻素受體可以調節(jié)鈣離子和鉀離子通路的開放，發(fā)揮防治肝纖維化的作用。

3 大麻素及其受體在肝硬化并發(fā)癥中的作用

肝硬化患者的肝臟結構發(fā)生改變，導致肝臟解毒功能下降，從而使循環(huán)血液中內毒素增加，導致肝硬化失代償期出現(xiàn)門脈高壓、內毒血癥、高動力循環(huán)綜合征、肝性腦病等并發(fā)癥。有學者研究發(fā)現(xiàn)［28］，肝硬化各并發(fā)癥過程中內源性大麻素含量異常增加，以內源性大麻素系統(tǒng)作為治療肝纖維化的藥物靶點，有望改善肝硬化并發(fā)癥。

肝硬化門脈高壓癥患者，尤其是在失代償期，常有門靜脈內徑增寬，食管胃底靜脈曲張，血清白蛋白降低，腹腔積液等臨床表現(xiàn)。近年來許多動物實驗和一些臨床試驗均發(fā)現(xiàn)大麻素及其受體與肝硬化門靜脈高壓癥有關。有研究者［28］發(fā)現(xiàn)持續(xù)地使用大麻素作用于人體，可以阻斷肝纖維化的進展并且有利于肝硬化患者肝臟紊亂結構的恢復，也有實驗［28］證實內源性大麻素系統(tǒng)可以通過影響血液循環(huán)動力作用而改善門靜脈高壓。另有研究者發(fā)現(xiàn)［29］，將一種內源性大麻素的替代物質（具有與內源性大麻素相同的生理學作用，但其生物學活性較內源性大麻素更持久穩(wěn)定）注入動物體內后觀察到外周血管舒張、機體低血壓、門靜脈血流量增加等一系列血流動力學變化，由此證實這些改變由內源性大麻素作用產生，而不是其降解的產物所導致。

肝硬化患者隨著肝功能的減退和門靜脈高壓的不斷進展，最終將引起內毒血癥的進展。在健康人群中，即使內毒素有可能經門靜脈進入肝臟，也會被肝臟的單核巨噬細胞系統(tǒng)清除，而不會進入血液循環(huán)，也不會造成循環(huán)內毒素血癥。但是肝硬化患者肝臟結構發(fā)生改變，導致肝臟解毒功能下降，從而使循環(huán)血液中內毒素增加。有研究表明［30］，在內毒素作用下，巨噬細胞、血小板等中的內源性大麻素生成增加，其作用于CB1受體導致低血壓、休克等癥狀。進一步的研究發(fā)現(xiàn)［31］，膽汁淤積性肝硬化大鼠給予CB1受體拮抗劑（SR141716A）后低血壓狀況可以得到改善。

肝性腦病是嚴重的肝功能失調或障礙引起的、以代謝紊亂為基礎的中樞神經系統(tǒng)失調的綜合征。其主要臨床表現(xiàn)包括神經和精神方面的異常，如意識障礙、行為失常和昏迷。肝性腦病是肝硬化常見并發(fā)癥和死亡原因。有研究發(fā)現(xiàn)［32］激活CB2可以減輕急性肝損傷小鼠的神經評分和提高其認知功能，阻斷CB1可以產生相似的作用。

綜合這些研究表明，肝硬化時機體內毒素增加，刺激巨噬細胞、血小板等產生內源性大麻素，內源性大麻素作用于血管內皮相應的受體，激活受體使得全身血液循環(huán)以及腸系膜血液循環(huán)壓力降低，有效循環(huán)血容量減少，門靜脈血流量和壓力增加，機體體液潴留使腹水加重，進一步導致腎功能不全。

4 展望

綜上所述，雖然越來越多的證據(jù)表明大麻素受體在肝纖維化及肝硬化的發(fā)生發(fā)展中具有重要作用，但是人們對于其作用機制的了解還需要相當長的時間。關于大麻素受體在臨床上治療肝纖維化的數(shù)據(jù)有限，而且目前的研究結果均來源于動物和體外培養(yǎng)的細胞，藥物方面又主要集中在CB1拮抗劑和CB2激動劑，所以對于大麻素受體的研究還有很長的路要走?？傊?，大麻素受體為肝纖維化及肝硬化的治療帶來了新的希望。

參考文獻：

［1］Friedman SL.Mechanisms of hepatic fibrogenesis［J］.Gastroenterology，2008，134（6）：1655－69.

［2］Friedman S L.Evolving challenges in hepatic fibrosis［J］.Nat Rev Gastroenterol Hepatol，2010，7（2）：425－36.

［3］Lim Y S，Kim WR.The global impact of hepatic fibrosis and endstage liver disease［J］.Clin Liver Dis，2008，12（1）：733－46.

［4］Biswas K K，Sarker K P，Abeyama K，et al.Membrane cholesterol but not putative receptors mediates anandamide-induced hepatocyte apoptosis［J］.Hepatol，2003，38（3）：1167－77.

［5］Siegmund S V，Uchinami H，Osawa Y，et al.Anandamide induces necrosis in primary hepatic stellate cells［J］.Hepatol，2005，41（5）：1085－95.

［6］Julien B，Grenard P，Teixeira-Clerc F，et al.Antifibrogenic role of the cannabinoid receptor CB2 in the liver［J］.Gastroenterol，2005，12（8）：742－55.

［7］Teixeira-Clerc F，Julien B，Grenard P，et al.CB1 cannabinoid receptor antagonism：a new strategy for the treatment of liver fibrosis［J］.Nat Med，2006，12（6）：671－6.

［8］Mechoulam R，Gaoni Y.A total synthesis of DL-delta-1-tetrahydrocannabinol，the active constituent of hashish［J］.Am Chem Soc，1965，87（4）：3273－5.

［9］Pacher P，Bátkai S，Kunos G.The endocannabinoid system as an emerging target of pharmacotherapy［J］.Pharmacol Rev，2006，58（2）：389－462.

［10］Devan W A，Hanus L，Breuer A，et al.Isolation and structure of a brain constituent that bind to the cannabinoid receptor［J］.Science，1992，258（5090）：B1946－9.

［11］Di Marzo V，Bifulco M，De Petrocelis L.The endocanna binoid system and its therapeutic exploitayion［J］.Nat Rev，2004，3（9）：3771－84.

［12］彭忠田，歐陽兵，王 培，等.大麻素受體與肝?。跩］.中國醫(yī)藥指南，2013，11（13）：465－6.

［12］Peng Z T，Ouyang B，Wang P，et al.Cannabinoid receptors and liver disease［J］.Chin Med Guide，2013，11（13）：465－6.

［13］Galiègue S，Mary S，Marchand J，et al.Expression of central and peripheralcannabinoid receptors in human immune tissuesand leukocyte subpopulations［J］.Eur J Biochem，1995，232（2）：54－61.

［14］Ashton JC，F(xiàn)riberg D，Darlington CL，Smith PF.Expression of the cannabinoid CB2 receptor in the rat cerebellum：an immunohistochemical study［J］.Neurosci Lett，2006，396（3）：113－6.

［15］Sugiura T，Kishimoto S，Oka S，et al.Biochemistry，pharmacology and physiology of 2-arachidon-oylglycerol，an endogenous cannabinoid receptorligand［J］.Prog Lipid Res，2006，45（1）：405－46.

［16］Anthony B，Allen J T，Li Y S，McManus D P.Hepatic stellate cells and parasite-induced liver fibrosis［J］.Parasi Vectors，2010，3（1）：60.

［17］張 怡，平 潔，汪 暉.肝星狀細胞凋亡信號途徑及其藥物治療的研究進展［J］.中國藥理學通報，2009，25（1）：16－8.

［17］Zhang Y，Ping J，Wang H.The research progress of hepatic stellate cell’s apoptosis signaling pathway and the relative drugs［J］.Chin Pharmacol Bull，2009，25（1）：16－8.

［18］Rockey D C.Hepatic fibrosis，stellate cells，and portal hypertension［J］.Clin Liver Dis，2006，10（2）：459－79.

［19］Siegmund SV，Qian T，de Minicis S，et al.The endocannabinoid 2-arachidonoyl glycerol induces death of hepatic stellate cells via mitochondrial reactive oxygen species［J］.FASEB，2007，21（1）：2798－806.

［20］Cudaback E，Marrs W，Moeller T，et al.The expression level of CB1 and CB2 receptors determines their efficacy at inducing apoptosis in astrocytomas［J］.PLoSOne，2010，5（1）：e8702.

［21］張自力，張 涉，郭 瑤，等.大麻素受體在肝星狀細胞活化中的作用及姜黃素干預效應［J］.中國藥理學通報，2013，29（5）：626－31.

［21］Zhang ZL，Zhang S，Guo Y，et al.Research on the role of cannabinoid receptors in hepatic stellate cell activation and interfering effects of curcumin［J］.Chin Pharmacol Bull，2013，29（5）：626－31.

［22］Siegmund S V，Schwabe R F.Endocannabinoids and Liver Disease.II.Endocannabinoids in the pathogenesis and treatment of liver brosis［J］.Am J Physiol Gastrointest Liver Physiol，2008，294（2）：G357－62.

［23］Javier M L，Josefa R，F(xiàn)ernandez V，et al.Regression of fibrosis after chronic stimulation of cannabinoid CB2 receptor in cirrhotic rats［J］.Pharmacol Exp Ther，2008，324（2）：478－83.

［24］Wasmuth H E，Trartwein C.CB1 cannabinoid receptor antagonism：A new strategy for the treatmen t of liver fibrosis［J］.Hepatol，2007，45（2）：543－5.

［25］Christie M J，Vaughan C W.Cannabinoids act backwards［J］.Nature，2001，410（6828）：527－30.

［26］楊 莉，趙召霞，侯軍良，等.大麻素受體1、FAK、mRNA在小鼠肝纖維化形成過程中肝組織中的表達及相互關系［J］.臨床肝膽病雜志，2011，27（8）：824－7.

［26］Yang L，Zhao Z X，Hou JL，et al.Hepatic expression of CB1 in rats with fibrosis and the relationship with FAK［J］.J Clin Hepatol，2011，27（8）：824－7.

［27］顧佩菲，吳春福.內源性大麻素樣物質的可能作用機制［J］.中國藥理學通報，2003，19（11）：1223－6.

［27］Gu PF，Wu CF.Possible mechanisms of endocannabinoids［J］.Chin Pharmacol Bull，2011，27（8）：824－7.

［28］張 建，戴二黑，姜慧卿.內源性大麻素系統(tǒng)對肝硬化的影響［J］.世界華人消化雜志，2012，20（13）：1112－7.

［28］Zhang J，Dai E H，Jiang H Q.Role of the endocannabinoid system in the pathogenesis of cirrhosis［J］.World Chin J Digestol，2012，20（13）：1112－7.

［29］Garcia N J，Jarai Z，Mirshahi F，et al.Systemic and portal hemodynamic effects of anandamide［J］.Am J Physiol Gastrointest Liver Physiol，2001，280（1）：G14－20.

［30］Varga K，Wagner JA，Bridgen D T，Kunos G.Platelet and macrophage derived endognous cannabinoids are involved in endotoxininduced hypotension［J］.FASEB J，1998，12（1）：1035－44.

［31］Batkai S，Jarai Z，Wagner JA，et al.Endocannabinoids acting at vascular CB1 receptors mediate the vasodilated state in advanced liver cirrhosis［J］.Nat Med，2001，7（1）：827－32.

［32］Avraham Y，Israeli E，Gabbay E，et al.Endocannabinoids affect neurological and cognitive function in thioacetamide-induced hepatic encephalopathy in mice［J］.Neurobiol Dis，2006，21（2）：237－45.