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非酒精性脂肪肝的基因研究

2020-11-11 来源:飒榕旅游知识分享网
安徽卫生职业技术学院学报2009年第8卷第1期 ・83・ 非酒精性脂肪肝的基因研究 徐兆永・孙凤岚章辉 【中图分类号】R575.5 【文献标识码】A 【文章编号】1671—8054(2008)06—0083—02 【摘要】非酒精性脂肪肝(NAF【D)的发病率及脂肪性肝炎(NAsH)的发生率与种族、民族和家族密切相关。脂肪性肝病是 一组遗传一环境一代谢应激相关性的疾病,近年来NAFLD与遗传和基因的关系越来越受到人们的重视,研究 NAFLD的基因应从肥胖、脂肪酸代谢、胰岛素抵抗等与NAFLD有关的环节的相关基因着手。 【关键词】肝脏非酒精性脂肪肝基因多态性 非酒精性脂肪肝(NAFLD)是一种无过量饮酒 史,而以肝实质细胞脂肪变性和脂肪贮积为特征的 临床综合征。包括单纯性脂肪肝、脂肪性肝炎 (NASH)、脂肪性肝纤维化和脂肪性肝硬化4个病 理过程。NAFLD与肥胖、性别、高脂血症,胰岛素抵 抗,糖尿病有关,是代谢综合征的组成部分。移居欧 洲的非洲移民中,NAFLD的发病率显著低于欧洲 人;美国成年人3%~23%患有NAFLD,肥胖病人 70%有肝脂肪变性,但只有20%出现NASH, 20~25%的NASH可进展为肝硬化;最新的调查表明 NASH和隐匿JI生肝硬化有家族性发病的现象,这些 均提示遗传因素可能起着重要的作用【1]。本文阐述4 类可能与NAFLD有关的基因。 1 与肥胖和胰岛素抵抗有关的基因 肥胖尤其是腹内型肥胖与NASH有密切关系, 肥胖者发生NASH,胰岛素抵抗在其中起重要作用。 肥胖患者血液进入肝细胞内的游离脂肪酸显著增 多,更容易在肝内高浓度蓄积并合成甘油三酯 (TG),尽管其载脂蛋白B和极地密度脂蛋白 (VLDL)合成和分泌代偿性增加,但仍不足以排泄异 常增多的TG,所以更容易形成脂肪肝[2l。人类肥胖 相关基因有300多个,除Y以外的所有染色体均分 布有肥胖相关基因,但与人类肥胖密切相关的基因 多分布在2、5、10、11和20号染色体上【1】。另外已经 有实验证实瘦素基因Codn25(CAA/CAG)突变等与 中国儿童肥胖有相关性【2】。 胰岛素抵抗使血清中游离脂肪酸(FFAs)增多, 当过量的FFAs超出肝脏代谢能力时,将导致肝细 胞脂肪变性。因此胰岛素抵抗在脂肪变、NASH、和 纤维化中扮演重要角色。与胰岛素抵抗有关的基因 产物通过它们对肝脏提供处理脂肪酸及葡萄糖的 胰岛素的浓度,决定脂肪组织沉积的形式和量。这 一类基因包括编码1 1 13一HSD一1(羟基类固醇脱氢 酶)的基因,1 l 31一HSD一1将无活性的肾上腺皮质激 素可的松转化成有活性的氢化可的松,糖皮质激素 能增加脂肪细胞内脂肪生成和脂质合成代谢。最 作者单位:1.武警芜湖市消防支队门诊部安徽241000 2.安徽省弋矶山医院安徽241000 章辉,男,主任医师 2008—10—13收稿,2008—12—30修回 近,1 1 B HSD—l基因外显子突变的功能多态体已经 被报导[31。关于胰岛素抵抗的决定性遗传因素,迄今 只有PPAR(过氧化物酶体增殖物启动受体) 2的 多态性已证实与胰岛素敏感和2型糖尿病的低发 病率有关。PPAR一 2的基因有两种突变体: Pro67Leu和Va1290Met,而PPAR一 2的Prol2Ala 基因多态性可能有延缓2型糖尿病发病的作用。 2 影响脂肪酸代谢的基因 肝脏甘油三酯的合成、贮存、转运、氧化的基因 多态性会影响脂肪变性的强度,并且影响脂肪性肝 炎和肝硬化的进程。 肝脏内脂肪酸主要来源:①肝窦中的乳糜微粒 的“残骸”CMR;②循环中游离脂肪酸;③肝内由乙 酰辅酶A(NADPH)和H+合成。硬脂酰基辅酶A脱 氢酶(SCD—lc),将饱和游离脂肪酸(FFA)转化成单 不饱和FFA,这在肝脏合成甘油三酯以及脂肪肝节 组件结合蛋白(SREBP一1)的基因,因为是肝脏脂肪 酸和甘油三酯合成的几乎所有基因的转录活化因 子网,因此在NAFLD是值得研究的侯选基因。瘦素是 通过下调SCD一1和SREBP—lc来发挥抗脂肪变性的 作用圈,而脂联素则是通过活化AMP酶和PPAR仅以 至降低脂肪酸合成和加强脂肪酸氧化来抗脂肪变 性乃至增加胰岛素敏感性闻。显然,编码瘦素和脂联 素或调节其分泌和组织敏感性的蛋白质的基因也 是NAFLD的潜在基因。 VLDL是运输内源性TG的主要形式。VLDL的 形成依赖于脂蛋白apoB1O0,胰岛素抵抗抑制 apoB100的合成,是导致TG在肝细胞内沉积的重要 原因之一。apoE是调节脂蛋白代谢的重要载脂蛋 白,编码apoE的基因也是多态体,小鼠一种特殊突 变体(apoE3一Leiden)的过度表达导致VLDL的减少 和脂肪变性[71。MTP(微粒体甘油三酯转运蛋白)的 作用是加速TG、胆固醇(cE)和磷脂酰胆碱(Pc)的转 运和细胞或亚细胞膜的生物合成。MTP基因的多态 性与其基因活性有关,低活性基因型的脂肪肝患者 更容易发生肝脏脂肪变性和纤维化,提示MTP基因 多态性可能影响脂肪肝的病程进展阎。 脂肪酸的氧化代谢在脂肪肝的发生发展中具 有“双刃剑”的作用。一方面,适当的脂肪酸氧化可 以减少脂肪酸在肝脏的沉积,延缓脂肪肝的形成, ・84・ 而另一方面,过度的脂肪酸氧化将会导致大量活性 氧的产生,启动第二次打击,加重脂肪性肝炎、肝纤 维化的进程。有研究发现,AOX脂肪酰基辅酶A氧 化酶基因敲除小鼠,发生严重的脂肪性肝炎。 Everett等用PPAR仅基因敲除的鼠模型研究发现, 该种鼠出现了严重的脂质代谢紊乱,因此编码 PPARix的基因突变与NASH有关。此外NAFLD大 鼠肝细胞色素P450 2El(CYPIIE1)表达变化与脂肪 肝的脂质过氧化损伤程度密切相关。CYPIIE1存在 6种限制性内切酶片段长度多态性,其中5、端的 PstI和RsaI在转录水平影响CYPIIE1的表达,突变 型c2等位基因使其表达增加,因此c2基因与 NAFLD有正相关性191。关于内源性抗氧化防御系统, 最近有前瞻性报导,线立体超氧化物歧化酶SOD2 与NAFLD病人的纤维化严重程度有关【1ol。 3影响TNF量与效应的基因 TNF xi可导致炎症和胰岛素抵抗从而导致脂 肪肝。在TNF仪基因的238位点的一个启动子与酒 精性及非酒精l生脂肪肝有关。其它类似的TNF仪启 动子多态性值得研究,芬兰的一个研究报导在酒精 性脂肪肝和内毒素受体CD14的多态启动子之间的 关系【l】】。脂联素通过抑制TNF一仪的释放发挥对抗 它的作用也提示为什么脂联素基因或受体功能多 态性会影响NAFLD的原因口21。 4 影响NAFLD肝纤维化严重程度的基因 脂肪肝发生肝纤维化可能机制有脂肪性肝炎、 与导致脂肪肝的相同因素、致病因素强度及持续时 间、肝微循环障碍和缺氧等。参与肝纤维化的因素 众多,包括星状细胞的活化,胶原的合成与降解等。 编码包括肝脏纤维形成和纤维蛋白溶解的蛋白质 等都是NAFLD的侯选基因。最明显的有包括编码 转化生长因子TGF一13 1,基质金属蛋白酶MMP3 ̄埘, 和PPAR-y【l4】的基因。TGF—B 1是活化肝星状细胞 (HSC)、促进细胞外基质(ECM)分泌的重要细胞因 子,其在肝纤维化的发生发展中有重要的调节作 用。近期有文章报导遗传高TGF—B l和血管紧张素 原的肥胖病人容易患更严重的纤维化口51,从而更容 易发展到肝硬化。胰岛素和葡萄糖刺激纤维蛋白生 长因子、结缔组织生长因子从肝星状细胞释放 61,因 此也提示糖尿病和胰岛素抵抗的基因是NAFLD的 侯选基因。I型纤溶酶原启动物抑制物(PAI一1)抑 制细胞外基质降解,与慢性肝炎肝纤维化发生有 关,有实验表明NAFLD患者PAI—lmRNA表达较正 常人显著增强 。 综上所述,非酒精性脂肪性肝病是涉及环境、 遗传的复杂的病理生理过程,涉及多基因,凡是参 与肥胖和胰岛素抵抗、脂肪酸代谢、炎症细胞因子、 肝纤维化的基因都可能与NAFLD有关。 医学基础与药学研究 参考文献 1陈世伟,张立实.基因多态性与肥胖发生的关系 U].中华预防医学杂志,2005,39(1):59~62 2吴华,修玲玲.瘦素基因Codn25(CAA/CAG)突 变与儿童肥胖症的相关性Ⅱ].广东医学,2005,26 (1):54~55 3 Draper N,Walker EA,Bujalska U,et a1. 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Key words:acute coronary syndromes:serum lipid /(编审:徐元宏施仲赋) (上接第84页) 14 Gaui A,Crabb DW,Ceni E,et a1.Antidiabetic glucose and hyperinsuhnaemia stinmlate connec ̄ve thiazobdinediones inhibit collagen synthesis and hepatic tissue growth factor expression:apotential mechanism stellate cell activation in vivo and in vitro 『1]. involved in progression to fibrosis in nonalcohohc Gastroenterology.2002:122:1924~40 steatohepatitis .Hepatology,2001;34:738~44 1 5 Dixon IB,Bhathal PS,lonson 1R,et a1.Profibrotic l7范建高,陈良华,曾民德.高脂血症脂肪肝家兔 polymorphisms predictive of advanced fiver fibrosis in 肝脏纤溶酶原启动物抑制物I型基因表达的研究 the severely obese[J]J Hepatol,2003;39:967~71 中华消化杂志,2000,20(4):246~218 1 6 Paradis V,Perlemuter G,Bonvoust F,et a1.High Genetic study in nonalcoholic fatty liver disease Anhui Arm)' .fz“Fireifghting Branch Clinic.Anhui Army Hefei Fireifghting Branch Clinic,W“Jfz“24 OC)0,Anhui XU Zhao—yong .SUN Feng—lan.ZHANG Hui Abstract:The incidence of Nonalcoholic fatty liver disease and nonalcoholic steatohepatitis is associated with race.nation and family closely.Fatty liver disease is a group of heredity-environment—metabolism stress diseases.Recently。the relation between NAFLD and heredity,genes has attracted people's attention ali the m0re.We should study the genes of NAFLD by the genes of obesity,fatty acid metabolism,and insulin resistance and so on.which are concerned with NAFLD. Key words:1iver:nonalcoholic fatty liver disease;polymorphisms in genes /(编审:郭毅) 

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