肝再生增强因子在肝脏中的作用时红波综述，段钟平审校（北京市肝病研究所，首都医科大学附属北京佑安医院，北京100069）摘要：肝再生增强因子（ALＲ）除了促进肝再生，保护肝损伤之外，可能在肝脏的器官形成和发育中也发挥着重要作用。
介绍了ALＲ在肝脏中的生物学功能和机制研究的最新进展，并归纳总结了ALＲ在肝脏疾病的诊断和治疗中的应用。
指出ALＲ可能通过线粒体途径调控肝细胞的凋亡，从而参与肝脏的修复和再生。
未来ALＲ可能作为肝衰竭患者肝再生及预后评估的候选分子，并有望成为临床治疗严重肝病和肝衰竭的有效药物。
关键词：肝再生增强因子；肝再生；肝疾病中图分类号：Ｒ575文献标志码：A文章编号：1001－5256（2013）11－0878－04Ｒesearch progress in role of augmenter of liver regeneration in the liverSHI Hongbo ，DUAN Zhongping．（Beijing Institute of Hepatology ，Beijing You'an Hospital ，Capital Medical University ，Beijing 100069，China ）Abstract ：Ｒecent studies have found that augmenter of liver regeneration （ALＲ）not only promotes liver regeneration and protects the liverfrom damage ，but may also play an important role in the formation and development of the liver．The recent progress in research on the bio-logical function and action mechanism of ALＲin the liver is reviewed ，and the application of ALＲin the diagnosis and treatment of liver dis-eases is summarized．It is suggested that ALＲmay regulate hepatocyte apoptosis through the mitochondrial pathway to promote liver repair and regeneration．In the future ，ALＲmay be used as a candidate for evaluating liver regeneration and prognosis in patients with liver failure．ALＲholds promise as an effective medicine for treating severe liver disease and liver failure．Key words ：augmenter of liver regeneration ；liver regeneration ；liver diseasesdoi ：10．3969/j．issn．1001－5256．2013．11．019收稿日期：2013－04－08；修回日期：2013－05－10。
基金项目：“十二五”国家科技重大专项资助课题（2012ZX10002004－006；2012ZX10004904－003－001）；国家自然科学基金（81300349）；北京市科技新星计划（xx2013016）；北京市肝病研究所基金（BJIH －01211）作者简介：时红波（1978－），副研究员，博士，主要从事慢性肝病、肝衰竭等研究。
通信作者：段钟平，电子信箱：duan2517@163．com 。
1975年，La Brecque 等［1］首次报道在初断乳大鼠肝脏和肝部分切除术后再生肝组织中存在一种热稳定性的蛋白质，能够特异性地刺激肝细胞DNA 合成，称之为肝刺激物（hepatic stimulant substance ，HSS ），HSS 能够刺激肝细胞的增殖和促进肝脏再生，这种作用具有器官特异性而无种属特异性。
1994年，Hagiya 等［2］以初断乳大鼠的肝脏为起始材料，在分离纯化HSS 的过程中，发现了肝再生增强因子（augmenter of liver re-generation ，ALＲ）。
就目前研究结果看，两者有许多相同之处：（1）两者理化性质极为相似，从cDNA 推导的ALＲ及基因工程产品相对分子质量均为15ˑ103，与HSS 相对分子质量（10 18）ˑ103一致，两者均具热稳定性，能抵抗神经氨酸酶的降解；（2）两者在体内的生物活性类似，均具刺激肝再生的作用，且都表现出对肝脏作用的特异性，无种属特异性；（3）在体外均能刺激肝细胞的增殖［3－4］。
1ALＲ在肝脏中的生物学功能及机制ALＲ从肝脏中提取出来，关于其生物学功能的研究多集中在肝脏，虽然有研究报道ALＲ在其他器官如肾脏、肌肉中发挥了一定的作用［5－7］，但相关的研究较少。
本研究主要就ALＲ在肝脏中的生物学功能和机制的新进展进行介绍。
1．1参与肝脏的再生Gandhi 等［8］应用大鼠70%肝切除模型，观察血清、肝组织ALＲ水平及mＲNA 表达在术后0 40h 的变化情况，发现血清ALＲ水平逐渐升高，在术后12h 最高，此后逐渐降低；肝组织ALＲ水平逐渐降低，在12h 最低，此后逐渐升高；肝组织mＲNA 水平没有变化，提示ALＲ可能参与了肝脏的再生。
孔祥平等［9］进行大鼠34%肝切除，术后4 6h各实验组大鼠经腹腔注射人重组ALＲ（recombinant human ALＲ，rhALＲ），发现rhALＲ能促进肝部分切除后大鼠肝细胞的有丝分裂和增殖细胞核抗原（proliferating cell nuclear antigen ，PCNA ）的表达，并呈现一定的剂量依赖关系，提示rhALＲ能促进大鼠肝再生和肝细胞增殖［9］。
1．2对肝损伤的保护作用Song 等［10］应用人ALＲ质粒（pCDNA3．1－ALＲ）处理CCl 4诱导的纤维化大鼠，发现大鼠血清ALT 水平降低，肝纤维化减轻，活化的肝星状细胞减少，肝组织转化生长因子（TGF ）β1和血小板衍生生长因子（platelet878临床肝胆病杂志第29卷第11期2013年11月J Clin Hepatol ，Vol．29No．11，Nov．2013derived growth factor，PDGF）－BB mＲNA表达减少，肝组织ATP含量和ATP酶活性增加，肝内活性氧自由基水平降低，提示ALＲ基因治疗可以减轻CCl4诱导的肝损伤和肝纤维化。
Li 等［11］应用ALＲ质粒尾静脉高压注射治疗急性肝衰竭小鼠，发现ALＲ处理可以提高小鼠的存活率，改善肝功能，减轻肝损害和线粒体损伤。
1．3参与肝脏的器官形成和发育刘杞等［12］从胎肝成功克隆出了人ALＲ的完整阅读框的cDNA，提示人ALＲ参与了胎儿晚期肝脏发育过程的生长调控。
Li等［13］发现在斑马鱼胎肝的发育过程中ALＲ表达贯穿始终，采用反义ＲNA抑制ALＲ表达使肝脏的生长和肝细胞增殖都受到抑制，ALＲ的过表达可以促进肝脏的生长和肝细胞的增殖，提示ALＲ可以促进脊椎动物肝脏的发育。
1．4ALＲ作用机制的新进展ALＲ对肝细胞的促进增殖和抑制凋亡效应是特异的。
Ilowski等［14］比较了rhALＲ和表皮生长因子（EGF）对人原代肝细胞和肝外细胞的增殖作用，发现rhALＲ可以促进原代肝细胞和HepG2细胞的增殖，对肝外细胞的增殖没有影响，而EGF可以促进肝细胞和肝外细胞的增殖，提示rhALＲ的促有丝分裂作用是肝特异性的。
Ilowski 等［15］发现rhALＲ可以明显降低由酒精或TGFβ诱导的细胞凋亡，并且ALＲ的抗凋亡效应仅在人原代肝细胞和HepG2细胞中能观察到，而在支气管（BC1）、结肠（SW480）、胃（GC1）和胰腺（L3．6PL）细胞系中，加入rhALＲ不能减少其凋亡，提示与其他生长因子如肝细胞生长因子（HGF）和EGF不同，肝源性生长因子ALＲ以肝特异性的方式保护肝细胞免受凋亡。
ALＲ可能通过抑制肝细胞凋亡参与肝脏的修复和再生。
Jiang等［16］发现在小鼠非酒精性脂肪肝炎和肝纤维化模型中，细胞凋亡增加而ALＲ表达减少，ALＲ过表达使肝细胞凋亡减少，ALＲ抑制使肝细胞凋亡增加。
Polimeno等［17］应用ALＲ处理70%肝切除大鼠，同时应用白蛋白处理70%肝切除大鼠作为对照，发现ALＲ诱导抗凋亡基因的表达，抑制肝细胞的凋亡，并减少活性氧粒子诱导的细胞损伤，提示ALＲ能抑制新生肝脏的凋亡过程。
ALＲ参与了线粒体凋亡。
Daithankar等［18］和Farrell等［19］证实ALＲ本质上是一种定位于线粒体内膜上的巯基氧化酶，与二硫键的形成有关，这种蛋白的羧基末端具有CXXC结构域，从酵母到人的同源基因中都有这段保守结构，这种结构与蛋白质的氧化还原作用有关。
Thirunavukkarasu等［20］应用ALＲmＲNA的反义寡核苷酸转染大鼠原代肝细胞，发现转染后大鼠原代肝细胞ALＲmＲNA表达降低，细胞内ALＲ水平降低，特别是线粒体ALＲ水平明显降低，而细胞外ALＲ释放增加，因此推测增加的ALＲ释放主要来自于线粒体；同时发现转染后肝细胞调亡较对照组明显增多，细胞色素C释放增加，Caspase－3活性增加，ATP浓度降低，LDH释放增加，提出ALＲ合成的抑制可能导致线粒体损伤，引起细胞的坏死和凋亡，提示ALＲ可能是一种重要的肝细胞生存因子。
2ALＲ在肝脏疾病中的临床应用2．1ALＲ在肝脏疾病中的表达周平等［21］应用ELISA方法检测不同类型肝病患者血清中ALＲ水平，其中急性肝炎（18例）为（1．12ʃ0．48）μg/L，慢性肝炎（23例）为（0．45ʃ0．16）μg/L，肝炎后肝硬化（9例）为（0．57ʃ0.36）μg/L，原发性肝癌（5例）为（0．35ʃ0．14）μg/L，重型肝炎（32例）为（2．14ʃ2．10）μg/L，其中急性重型肝炎（11例）为（2．37ʃ2．26）μg/L，亚急性重型肝炎（3例）为（4．83ʃ2．35）μg/L，慢性重型肝炎（18例）为（1．54ʃ2．16）μg/L，正常对照（24例）为（0.33ʃ0．24）μg/L。
其中重型肝炎和急性肝炎血清ALＲ水平明显升高，肝硬化和慢性肝炎略有升高，原发性肝癌没有明显升高。