细胞自噬在自身免疫性肝炎发生发展中的作用机制

杨培伟，刘光伟，赵文霞

河南中医药大学第一附属医院 脾胃肝胆科，郑州 450000

自身免疫性肝炎(AIH)是一种针对异常自身免疫反应所介导的慢性肝细胞损伤，以高球蛋白血症、自身抗体检测以及T淋巴细胞、巨噬细胞和浆细胞侵入门静脉周围实质的界面性肝炎为特征[1]。尽管多年来AIH的机制研究取得较大进展，但对于AIH的发病机制尚未完全清楚[2]。其病因仍然未知，考虑与多种危险因素有关，其中环境因素(接触微生物、病毒以及异种生物等)和易患遗传因素与AIH的发生密切相关[3]。AIH可向肝硬化、失代偿性疾病、门静脉高压症和肝细胞癌的方向发展，并且有研究[4]发现，AIH患者患肝癌或肝外恶性肿瘤的风险增加。因此，及时而正确的诊断和治疗是改善AIH预后的关键。

自噬是一种溶酶体降解途径，对细胞质内稳态至关重要。自噬是一种双向调节的过程，在应激时激活细胞自噬可以提供能量或在损伤后清除受损的细胞器和蛋白质来促进细胞存活；但过度和持续的压力诱发的细胞自噬会导致肝细胞凋亡和坏死[5-6]。自噬包括3种形式：巨自噬(依赖溶酶体途径对胞质蛋白和细胞器进行降解的一种过程)、微自噬和分子伴侣介导的自噬[7]。近年来，许多研究发现自噬功能与AIH的发病机制高度相关，包括自噬调节免疫炎症反应、自噬调节免疫信号传导和防止过度激活的先天免疫反应。本文将讨论自噬在AIH发生发展中的重要作用，细胞自噬参与AIH的病理生理学证据，以及自噬在本病中可能的治疗靶点。

1 自噬调节免疫炎症反应

伴刀豆球蛋白A(ConA)诱导的AIH模型是免疫介导的肝损伤具有代表性的成熟模型，注射ConA可产生大量炎症细胞，主要是CD4+细胞、巨噬细胞和自然杀伤T淋巴细胞的渗滤和聚集，引起各种细胞因子和炎症介质的释放，导致肝细胞的坏死和凋亡[8]。有研究[9-10]报道在AIH中观察到自噬相关蛋白LC3和p62表达增加，表明在自噬发生过程中自噬溶酶体降解水平受到抑制，并与广泛的坏死炎症等级和过度激活的免疫反应有关。有研究[11]显示，敲除小鼠Atg7相关自噬基因，可通过活性氧介导的p38/MAPK信号通路，增加促炎细胞因子TNFα、IFNγ、IL-6和IL-1β表达，加重ConA诱导的AIH的肝损伤；提示自噬可以减弱ConA诱导的AIH炎症反应，这可能是AIH的潜在治疗靶点。在免疫系统中，自噬影响T淋巴细胞增殖和生存以及B淋巴细胞亚群的发育和维持[12]。细胞表面Toll样受体(TLR)是一种先天免疫受体，能增加直接对抗病原体入侵的炎症反应，同时启动适应性免疫系统，被认为是B淋巴细胞介导自身免疫的治疗靶点[13]。Weindel等[14]研究发现，B淋巴细胞通过自噬依赖机制，启动自噬核心受体TLR7诱导自身免疫，产生抗核抗体和慢性炎症；相反，与TLR7敲除组相比，B淋巴细胞自噬缺乏，炎症消失，提示自噬参与自身免疫炎症反应。在实验性AIH模型中，观察到ConA促进成熟常规树突状细胞(cDCs)的分泌、自噬相关蛋白的表达和自噬体的形成；与CD4+T淋巴细胞共培养时，自噬抑制剂3-甲基腺嘌呤和巴佛洛霉素A1抑制了cDCs的成熟状态和促炎细胞因子的分泌；提示异常自噬在AIH cDCs的免疫原性成熟中起着至关重要的作用，通过抑制自噬产生耐受性cDCs可以作为AIH的一种新疗法[15]。Li等[16]研究报道，ConA处理富含内源性ω-3多不饱和脂肪酸(n-3 PUFAs)的脂肪-1转基因小鼠，通过抑制促炎因子(如TNFα、IL-6、IL-17A和IFNγ)的产生，抑制NF-κB p65磷酸化，显著提高自噬活性，而氯喹阻断肝自噬活性则减少了肝损伤，表明n-3 PUFAs通过自噬依赖机制限制ConA诱导的AIH，这可作为治疗AIH的一种新方法。

2 自噬调节免疫信号传导

自噬是一种高度保守的调节机制，宿主免疫功能失调是AIH的基础发病机制，自噬在先天免疫和适应性免疫系统中起关键作用。在先天免疫应答中，异质性自噬可以触发相关信号转导通路，促进自然杀伤T淋巴细胞激活、细胞因子分泌和吞噬。在适应性免疫应答中，自噬反应对T淋巴细胞的稳态、功能和分化、B淋巴细胞的生存和发育以及浆细胞的生存有重要影响[17]。研究[18]发现自噬相关的多种蛋白特别是Atg蛋白、信号通路和细胞调节因子参与了AIH的发生和发展。自噬的两条主要调控通路包括Akt/mTOR/p70S6K和ERK1/2、Akt通路，通过直接激活mTOR/MLST8/Raptor复合物或通过间接抑制结节性硬化症复合物(TSC)1-TSC2的mTOR复合物1来调节自噬[19-20]。而TSC-mTOR信号通路调节先天免疫系统的各种成分，在自身免疫性疾病中起重要作用[21]。Kerkar等[22]研究提示雷帕霉素直接作用于mTOR信号通路，用于治疗AIH；mTOR通路能够激活和/或抑制下游靶点并调控自噬，刺激mTOR可能是自身免疫性疾病的标志[23]，而这为自噬通过mTOR信号通路调节AIH提供了思路。PI3K-Akt信号通路是mTOR信号通路的上游，在AIH发病中起重要作用，而Akt通路能下调自噬[18,24]。Fan等[25]研究发现甲基泼尼松龙(MP)通过Akt/mTOR信号通路，降低自噬相关蛋白LC3-Ⅱ、p62/SQSTM1和Beclin-1水平，上调磷酸化p-Akt和p-mTOR水平，减轻实验性AIH模型肝脏炎症，进一步表明MP减弱了ConA诱导的肝细胞自噬和凋亡。有研究[26]显示表没食子儿茶素没食子酸酯通过下调IL-6/JAKs/STAT3/BNIP3信号通路，阻断Beclin-1的自噬，从而减轻ConA诱导的AIH，提示表没食子儿茶素没食子酸酯可能是治疗AIH的理想药物。Wu等[27]研究报道槲皮素通过抑制炎症因子TNFα介导的TRAF6/JNK通路，抑制ConA诱导的AIH的细胞自噬和凋亡。同样，他们发现延胡索乙素也可通过TRAF6/JNK通路，减少IL-6、TNFα等炎症因子的释放，改善肝细胞自噬和凋亡，进而减轻ConA诱导的AIH的急性肝损伤[28]。Xu等[29]研究发现海藻酸丙二醇硫酸钠通过激活PI3K/Akt通路，下调炎症因子TNFα/IL-1β、促调亡蛋白Bax/Caspase 3/Caspase 9和自噬相关蛋白P62的表达，上调Bcl-2/Beclin-1/LC3的表达，通过调控细胞自噬和凋亡来改善ConA诱导的AIH肝损伤，提示海藻酸丙二醇硫酸钠具有抑制AIH的作用。有学者[30]报道虾青素通过下调JNK/p-JNK通路，下调Bcl-2的磷酸化和自噬相关蛋白Beclin-1的表达，并将LC3-Ⅰ转化为LC3-Ⅱ，通过减少凋亡和抑制自噬减轻ConA诱导的AIH肝损伤，提示虾青素可作为潜在的治疗AIH的药物。

3 防止过度激活的先天免疫反应

NOD样受体(NLR)是病原体和危险相关分子模式的胞质传感器，也是自噬的核心受体之一，NLRP3炎性小体激活可介导IL-1β和IL-18的产生，导致炎症反应。而线粒体自噬可通过阻止线粒体衍生的危险相关分子模式积累(活性氧和线粒体DNA等)，抑制IL-1β和IL-18的产生，提示自噬蛋白可通过抑制NALP3炎性小体介导的线粒体DNA释放来调节先天免疫反应[31-32]。NOD1和NOD2是自噬过程中招募Atg16L1的重要蛋白，而Atg16L1是自噬过程中的关键成分[33]。NOD1和NOD2与自身免疫性疾病之间的关系，强调了这些蛋白在AIH中的主要作用，而这些蛋白能够控制先天免疫反应[34]。有研究[35]报道，免疫系统的激活如上调免疫相关蛋白Stat1、Pkr、Atg7和Adrm1可导致自噬的失调(LC3B-Ⅱ和p62的积累)和ConA诱导的AIH，而牛蒡苷元通过抑制IFNγ/IL-6/Stat1通路和IL-6/Bnip3通路，抑制免疫系统和调节自噬缓解ConA诱导的AIH，提示牛蒡苷元对AIH具有治疗潜力。最近研究[36]显示，AIH患者外周血辅助性T淋巴细胞17和CD4+CD25+CD127low调节性T淋巴细胞存在自噬与免疫失衡现象，表明自噬和辅助性T淋巴细胞17/调节性T淋巴细胞免疫失衡参与了AIH的发生及发展，因此，平衡细胞自噬和免疫调节T淋巴细胞功能可能是治疗AIH的新靶点。综上所述，细胞自噬通过多途径、多通路在AIH中发挥着重要作用，有望通过调节细胞自噬来阻断AIH的病理进程。

4 展望

AIH的病因和发病机制仍未完全阐明，在临床诊疗中也存在一定的难度，通过调节自噬来研究AIH发病机制面临着巨大的挑战。在临床研究方面，自噬和AIH的诸多表象还需结合更多临床样本深入研究；自噬在AIH发病、疾病进展、肝组织和免疫系统的靶向作用尚有待更多的实验研究进行充分证实。并且在研究细胞自噬与AIH的关系之前，重要的是要确定自噬的生理状况，其对IL-1β、Ⅰ型IFN和其他细胞因子水平的影响是阳性还是阴性；另外，在实验研究中还应该明确受自噬活性影响最大的细胞类型和组织器官；在实验研究时应进行动物模型实验，选择性增强或阻断自噬活性和溶酶体功能，以确定其对AIH的影响。目前细胞自噬在AIH发病机制中的价值仍有待于更多的实验研究进行支持和论证，而这可能为AIH的机制研究提供新思路和新方法。

利益冲突声明：所有作者均声明不存在利益冲突。

作者贡献声明：杨培伟负责资料收集和撰写论文；刘光伟负责拟定研究方向和写作思路；赵文霞指导撰写文章。