欧士钰，杜 凌
(柳州市工人医院，广西 柳州 545000)
肝纤维化是各种慢性肝病发展过程中肝组织对慢性肝损伤的修复反应，以细胞外基质(ECM)的过度增生和异常沉积为主要特征，如果纤维化得不到治疗，发展为肝硬化、肝细胞癌[1]，将严重威胁人类的生命健康。
肝星状细胞(hepatic stellate cells，HSCs)是肝特异性间充质细胞，在正常生理条件下，HSCs是静止的，当肝脏受到各种病因损伤后，静息型HSCs被激活，分化为具有增殖性、收缩性和成纤维性的肌成纤维细胞(MFBs)即活化的HSCs，它可分泌多种细胞因子和趋化因子，如α-平滑肌肉肌动蛋白(α-SMA)、转化生长因子β(TGF-β)等，产生大量的ECM，导致肝纤维[2-3]。研究认为[3]HSCs的活化是肝纤维化的关键驱动因素，通过抑制受损肝脏中HSCs的活化、增殖、表型转化和迁移，可抑制、甚至逆转肝纤维化。
微小RNAs(MiRNAs)是一种小的、由18到24个核苷酸长度组成的非蛋白质编码的单链RNA，MiRNAs能够通过靶向结合到靶基因的3′或5′非翻译区(UTR)，对靶基因进行转录后调控，使靶基因降解[4-5]。MiRNAs能够调节多种生物器官发育、细胞增殖、分化等过程，其中包括调控HSCs表型转化进而在肝纤维化的发生发展中发挥重要作用[4-6]。
因此，深入研究MiRNAs在HSCs中的表达，探讨其在静息型HSCs和活化HSCs表型转化之间的作用，可为肝纤维的预防、诊断、治疗提供新的思路和策略。为此，我们对肝纤维中MiRNAs和HSCs的关系进行了综述。
MiRNAs直接或间接影响HSCs的特异性细胞信号转导参与肝纤维化。研究表明，Notch和Hedgehog信号调控HSCs由静息型HSCs向MFBs表型转化[7]。融合抑制子(Sufu)是Hedgehog信号通路的负向调节因子，MiR-214在活化的HSCs中显著上调，并通过抑制Sufu的表达引起外基质细胞积累，在四氯化碳诱导的实验性肝纤维化和临床肝纤维化过程中也观察到MiR-214的显著上调，敲低MiR-214后Sufu表达增加，促纤维化因子表达减少和纤维化减轻[8]。MiR-125b是一种广泛表达在细胞中的MiRNAs，它在细胞分化、增殖、迁移和细胞凋亡中发挥作用[9]。研究表明[10]，ras同源基因家族成员A(RhoA)具有调控肝纤维化过程中HSCs活化的作用[10]。MiR-125b过表达增加RhoA活性，靶向Star相关的脂质转移域13和RhoA特异性GTPase活化蛋白，从而诱导HSCs中多种纤维原性标志物的表达。体外实验中，加入MiR-125b特异性抑制剂后HSCs中TGF-β和α-SMA的表达降低；
在体内，MiR-125b拮抗可显著减轻四氯化碳诱导的小鼠肝纤维化。MiR-125b可通过上调RhoA信号通路促进HSCs活化参与纤维化生成[11]。在肝纤维化过程中，MiR-125b仅在活化的HSCs中上调，而在肝细胞中没有上调，因此，MiR-125b可以被认为是HSCs特异性纤维化标志物。
Wnt信号仅在活化的HSCs中上调，而在静止的HSCs中不上调[12]。研究发现[13]，临床肝纤维化组织中MiR-221/222的表达上调，而在LX-2细胞以及硫代乙酰胺(TAA)诱导的肝纤维化小鼠模型中MiR-221/222的表达上调伴随随着胶原I和α-SMA基因的上调。因此，这些MiRNAs也被认为是HSCs激活和肝纤维化进展的标志物。
在二乙基亚硝胺诱导的大鼠肝纤维化中，MiRNA-195过表达通过降低Smad7和增加α-SMA表达，激活HSCs，发挥促纤维化作用。而MiR-195抑制剂可阻断HSCs的激活，降低α-SMA，增强Smad7的表达[14]。
在肝纤维化过程中，HSCs被自分泌信号激活也会对受损肝细胞的旁分泌信号做出反应[3]，如BMP-7是众所周知的拮抗促纤维化细胞因子。研究发现[5]，MiR-542-3p在活化的HSCs和四氯化碳诱导的小鼠肝纤维化组织中的表达增高；
而MiR-542-3p可通过与BMP-7的3"-UTR结合直接抑制BMP-7 mRNA的表达，MiR-542-3p是BMP-7的负调控因子，可抑制HSC的活化，抑制肝纤维化标志物如TGFβ1、胶原(I)和α-SMA的上调。上述研究表明在慢性肝损伤中，多种MiRNAs能够激活HSCs参与肝纤维化进程。
多种MiRNAs直接或间接抑制HSCs的活化拮抗肝纤维化。例如，MiR-29a、MiR-29b具有促凋亡潜能，可诱导活化的HSCs凋亡和发挥抗肝纤维化作用。研究表明[16]，MiR-29b在体外能减少小鼠分离的原代HSCs的活化和诱导自噬。MiR-29a可诱导活化的HSCs表型向静止HSCs逆转，发挥抗肝纤维化作用。ATP酶H+运输V1亚基C1(ATP6V1C1)在肝纤维化过程中升高，而在小鼠的纤维化减轻过程中下调。在体外LX-2细胞中，ATP6V1C1受MiR-29a的负调控。在四氯化碳诱导的肝纤维化中，MiR-29a通过负性调节ATP6V1C1逆转活化的HSCs表型，使其向静息型HSCs转化[17]。在体内，MiR-29a过表达通过上调BRD4和snai1的表达减轻胆管结扎(BDL)介导的纤维化[18]。提示MiR-29具有抗纤维化作用。
MiR-25在LX-2细胞中和原代HSCs中的抗纤维化作用也得到了很好的证明。过表达的MiR-25降低了Notch信号共激活因子，如Sheddase A解整合素，MMP-17和γ-分泌酶共激活因子FK506的结合蛋白14，导致下游Notch信号的抑制级联反应，抑制TGF-β1和Wnt信号。同时，MiR-25过表达降低了HSCs对TGF-β1的敏感性，进一步提示MiR-25具有抗纤维化作用，MiR-25的过表达还可缓解实验性小鼠肝纤维化[19]。过表达MiR-30a可抑制HSCs的活化，使ECM相关蛋白如α-SMA、TIMP-1和胶原蛋白I表达降低。在BDL小鼠中MiR-30a表达显著下调，其过表达可通过直接抑制Beclin1介导的自噬和肝组织纤维化脂质增加预防肝纤维化[20]。MiR-30a在四氯化碳诱导大鼠肝纤维化和临床肝纤维化组织中的表达下调，MiR-30a过表达通过抑制上皮间充质转化(EMT)来抑制HSCs的激活，并减少纤维化标志物如α-SMA、胶原I、TGF-β1和波形蛋白的表达。在体内研究中[21]，MiR-30a的上调通过降低肝纤维化的正向调节因子Snai1蛋白的表达显著改善四氯化碳诱导的肝纤维化。
锌指E-box binding homeobox 1(ZEB1)是一种转录抑制因子锌指蛋白质家族的成员，ZEB1可激活HSCs和促进纤维化，并正向调控Wnt/β-catenin信号通路[22]。研究表明[23]，MiR-708在肝纤维化中通过ZEB1稳态维持HSCs的静止。抑制MiR-708后可使活化的HSCs和肝组织中ZEB1表达增高，而MiR-708过表达，可降低HSCs的激活和增殖并负向调控Wnt/β-catenin信号通路。MiRNA-122负向调节HSCs的激活，抑制TGF-β1/Smad4信号诱导HSCs发生EMT[24]。过表达MiR-489-3p可降低纤维化标志物α-SMA、胶原1、TGF-β1等诱导活化LX-2细胞，提示过表达MiR-489-3p可能通过抑制JAG1/Notch3信号通路抑制HSC的激活[25]。
在LX-2细胞中，过表达的MiR-150和MiR-194可抑制α-SMA和胶原蛋白I的表达[26]。在四氯化碳(CCl4)、胆总管结扎(BDL)、高脂饮食(HFD)诱导小鼠肝纤维化以及激活的LX-2、HSC-T6细胞中，过表达的MiR-455-3p可抑制HSCs的增殖和TGF-β1表达。MiR-194对肝纤维化有保护作用。MiR-194通过丝氨酸/苏氨酸激酶Akt2抑制HSCs的活化增殖诱导G0/G1期细胞周期阻滞。在体内，MiR-194可显著缓解四氯化碳诱导的小鼠肝纤维化[27]。研究表明[28]，MiR-378家族成员(MiR-378a-3p、MiR-378b和MiR-378d)在HSCs静止表型的维持中发挥重要作用。在四氯化碳诱导的肝纤维化小鼠中模型中，MiR-378a-3p过表达直接靶向抑制锌指蛋白3(GLI3)和促纤维化基因的表达。
上述研究证明在慢性肝损伤中，多种MiRNAs能够通过抑制HSCs的活化拮抗肝纤维化进程。
如前所述，多种MiRNAs通过抑制或促进HSC的活化参与肝纤维化。目前基于MiRNAs的HSCs的治疗靶点正在出现。例如，研究已经证实，MiR-98注入实验诱导的小鼠肝纤维化小鼠中，可靶向抑制肝白血病因子和TGF-β，进而抑制HSCs的活化[29]。在体外，MiR-451/MiR-185在HSCs激活期间降低，同时给药MiR-451/MiR-185模拟物可协同改善四氯化碳诱导小鼠肝纤维化[30]。MiR-141在HSC激活过程中表达显著增加，而MiR-141敲除后可抑制TGF-β1介导的AKT/mTOR通路激活，抑制HSCs增殖活化，改善肝纤维化[31]。在四氯化碳诱导的肝纤维化中，通过门静脉注射过表达MiR-503的慢病毒可改善大鼠肝纤维化[32]。在四氯化碳诱导的小鼠肝纤维化中，MiR-194模拟物通过抑制AKT2，诱导活化的HSCs细胞周期阻滞，进而改善肝纤维化[27]。中医成分青蒿琥酯通过抑制肝星状细胞MiR-154/β-catenin信号轴发挥抗纤维化作用[33]。
肝纤维化过程中，MiRNA在激活和维持HSCs静息表型过程中起着至关重要的作用。因此，特异性使用MiRNA的模拟物或抑制剂可参与调控HSCs的表型，负向调节与ECM相关的靶基因的表达调控肝纤维，并在其中发挥作用。因此，对更多的MiRNA深入研究，可为肝纤维的预防、诊断、治疗提供新的思路和策略。
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