沈波 陸倫根
非酒精性脂肪性肝病(NAFLD)及非酒精性脂肪性肝炎(NASH)已成為全球范圍內導致肝臟相關疾病死亡的重要原因之一。10%~30%的NAFLD患者會進展為NASH,而NASH則是導致肝硬化和肝功能衰竭的重要病因[1]。在NASH患者中,肝纖維化出現(xiàn)的比例約占總數(shù)的40.76%[2],相關的進展與患者預后密切相關。但在全球范圍內仍沒有任何一款針對NASH肝纖維化治療的藥物獲批上市。因此,仍亟需尋找NASH的治療靶點。
目前關于NASH肝纖維的發(fā)生機制仍不十分清晰,肝臟中巨噬細胞與NASH肝纖維化的相關性得到廣泛認可。研究表明,巨噬細胞可通過產生TGF-β1等促纖維因子激活肝星狀細胞,并進一步促進肝纖維化進展[3-4]。因此,研究如何抑制巨噬細胞分泌促纖維因子,避免肝星狀細胞(HSC)的激活成為研究熱點。
MerTK屬于“Tyro-Axl-MerTK”TAM家族,而TAM家族是受體酪氨酸激酶(RTK)的一種。MerTK在巨噬細胞中高表達,并有許多配體,特別是Gas6和蛋白S,它們可以附著在凋亡細胞上共同參與MerTK介導的凋亡細胞的清除[5],且與肝纖維化程度密切相關[6]。在NASH肝纖維化模型中,MerTK在巨噬細胞中表達顯著上升,但在肝臟的兩種巨噬細胞中表達存在差異。肝臟的巨噬細胞主要分為庫普弗細胞(KC)和單核巨噬細胞[7]。而MerTK主要表達于KC細胞,但在單核巨噬細胞中表達較少[8]。研究表明,在小鼠模型中,全敲或髓系特異性敲除MerTK均可顯著減少NASH的肝纖維化程度[8],提示MerTK能促進肝纖維化。
巨噬細胞MerTK信號通路在肝纖維化中的具體機制,目前認為主要是通過“Gas6-MerTK-ERK1/2”通路激活巨噬細胞分泌TGF-β1,促進HSC中Smad2/3磷酸化和肝纖維化。在NASH動物模型中,RU-301(阻斷Gas6激動MerTK的化合物)可顯著減輕NASH纖維化程度[8]。
同時,考慮到“Gas6-MerTK-ERK1/2”調控肝纖維化的重要作用,研究Gas6如何調控MerTK則是尋找治療靶點的重要方向。研究發(fā)現(xiàn),MerTK在裂解狀態(tài)下可溶解(sol-Mer)。sol-Mer可以和Gas6結合,阻斷Gas6調控MerTK的過程[8-9]。并且sol-Mer在NASH的脂肪變過程中較多,但隨著肝纖維化的進展,sol-Mer數(shù)量逐漸減少。在NASH模型中,MerTK裂解較少的小鼠往往會發(fā)生嚴重的肝纖維化,并且伴隨巨噬細胞ERK1/2的激活和HSC Smad2/3的磷酸化[8]。
該裂解過程的調控主要是通過“全反式維甲酸(ATRA)-P38-ADAM17”通路介導[10]。研究表明,ADAM17可以裂解MerTK形成sol-Mer[10],而ATRA則通過P38來調控ADAM17活性[10-11]。結果表明肝臟中ATRA的下降會導致sol-Mer/MerTK水平的下降,并進一步促進肝纖維化形成。在NASH模型小鼠中,ATRA確實可通過清除MerTK起到降低肝纖維化的作用[8],提示ATRA對于NASH肝纖維化的臨床轉化價值。
針對MerTK通路的治療策略主要有三種:TAM受體抑制劑、ATRA和特異性肝臟巨噬細胞靶向敲除MerTK技術。TAM受體抑制劑主要包括RU301和BMS-777607,通過抑制TerTK的激活起到抑制肝纖維化的作用。RU301是一種可以阻斷Gas6-TerTK通路的合成化合物,通過阻斷MerTK激活和TGF-β1分泌,抑制HSC的激活和肝纖維化的進展。該作用已經(jīng)在NASH模型小鼠中得到了部分證實,但未得到臨床研究的進一步證明[8]。
BMS-777607同樣是一種TAM受體的酪氨酸激酶活性抑制劑,可以通過抑制“Gas6-MerTK-ERK1/2”通路和TGF-β1產生起到抗纖維化的作用。BMS-777607的安全性已在I期臨床中得到了驗證(NCT01721148)[12]。但和RU301一樣,同樣需要進一步在NASH小鼠模型中得到證明,并進行有效的臨床藥物試驗。
除了上面兩種Gas-TerTK通路的抑制劑外,ATRA還可以通過激活P38-ADAM17通路,提高sol-Mer/MerTK水平,起到抑制肝纖維化的作用[8]。在大鼠的肝纖維化模型中,ATRA的抗纖維化作用也得到了驗證[13]。但ATRA在臨床中治療NASH導致肝纖維化的效果仍然值得進一步研究證實。同時考慮到ATRA已應用于痤瘡和急性早幼粒細胞白血病治療,其安全性的驗證有益于臨床試驗的展開。
最后一種技術則是考慮到MerTK主要表達于巨噬細胞,靶向巨噬細胞特異性敲除MerTK是最理想的治療方法。目前已有研究表明,其研發(fā)的納米粒子具有靶向巨噬細胞的能力[14],通過該納米粒子與SiRNA-MerTK結合,將其特異性輸送到巨噬細胞,降低巨噬細胞MerTK水平作用以減輕肝纖維化水平,也是將其應用于治療的重要思路。
目前研究認為,MerTK主要通過調控巨噬細胞產生TGF-β1起到促進肝纖維化的作用,但MerTK調控其他促纖維化因子的作用仍然存在空白,值得進一步研究。同時該研究主要著重于NASH導致肝纖維化的過程,在其他肝纖維化模型(包括四氯化碳模型和膽總管結扎模型)中MerTK的作用并未涉及。最后,盡管MerTK主要在KC細胞中表達,但單核巨噬細胞是肝損傷過程中KC補充的主要來源。因此MerTK陽性的細胞,特別是從單核巨噬細胞轉變?yōu)镵C細胞的數(shù)量,在NAFLD到NASH過程中的變化仍然值得進一步研究。
綜上所述,MerTK通路具有調控巨噬細胞產生TGF-β1并促進肝纖維化的作用,通過對相關通路的阻斷也可以起到抑制肝纖維化的效果。上述機制的發(fā)現(xiàn)為我們尋找NASH肝纖維化的藥物治療靶點帶來了新的思路和認識。而針對巨噬細胞MerTK通路的治療手段也存在一定潛力。目前研究仍然僅局限于動物和細胞水平,其相關的治療手段在臨床中的應用仍然有待進一步觀察,需要更多的臨床試驗予以支持。