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抗肝纤维化药物研究进展

201 1年1 0月第1卷第20期 

抗肝纤维化药物研究进展 

刘洪芳-,z 林小凤,,2 徐炉李・ 2 成志云・,2 吕颖慧,,2・ 

1.华侨大学分子药物学研究所,福建泉州362021;2.分子药物教育部__r程研究中心,福建泉州362021 

【摘要】HF是各种慢性肝病的共同病理学基础,也是肝硬化的必经阶段。积极的抗HF治疗可以控制多种肝组织疾病, 

尤其是肝硬化的病理进程。靶点明确、疗效显著的抗HF药物是治疗的首选。本研究从HF药物作用靶点、药物研究的 

体内外模型及药物研究3个方面展开阐述抗HF药物的最新研究进展。 【关键词]肝纤维化;作用靶点;体内外模型;药物研究 

【中图分类号】R282;R289 [文献标识码】A 【文章编号】2095—0616(2011)20—28—04 

Progress in development of anti-hepatic fibrosis drug 

LIU Hongfang ・ LIN Xiaofeng - XU Lull‘ CHF,NG Zhiyun‘' LV Vinghui’, 

1.Institute of Molecular Medicine,Huaqiao University,Quanzhou 36202 l,China;2.Molecular Medicine Engineering Researt:h Center,Quanzhou 36202 1,China [Abstract]Hepatic fibrosis were a collective pathology ̄undation of diversified chronic liver diseases and an indispensable slage ot 

cirrhosis.Active anti—fibrotic therapy may control pathological process of various liver diseases,especially cirrhosis.Yet the firsl choice 

of lreatmen!were anti-hepatic fibrosis drugs of specific'target and prominent effect.In this review,this study focus on hepatiC fit>rosis 

drug targets.research model in vivo/vitro and drug research of fibrosis Io elaborate the latest progress of anli—hepatic fil)rosis(1rug. 

[Key words】Hepatic fibrosis;Target;Research model in vivo/vitro;Drug research 

多种L大J素引起的肝损伤均可导致肝纤维化(hepatic fibrosis,HF),但从临床及病理演变过程来看,HF属可逆性病 

变。目前在临床前资料应用于临床试验屡遭挫折的冈境下,葛 

素史克公司开展的过氧化酶体增殖物活性受体 (PPAR ) 

激动剂抗HF已进入2h期临床试验;南上海中医药大学3代 

专家历经20余年研究并经FDA批准的“扶正化瘀片”抗HF 

二期临床试验预计于2012年7月完成。但是,目前尚无FDA 

批准上市的抗HF药物,其一线药物也尚存争议,临床常用的f 

扰素(interferon,IFN)、水飞蓟素(Silybin)等效果仍不尽人意, 

并且副作用大,易 现耐药性。 此,寻找有效可行的药物靶 

点对逆转和控制HF病理进程至关重要;动物模型和体外模型 (离体细胞及组织培养)是抗HF药物研发的有力_T具;化学药 

物、天然药物与基冈药物的多层次研发,尤其是新兴的基因治 

疗将极大推动抗HF药物的研发进程。 

1药物作用靶点 

口前抗HF治疗及新药研发主要着眼于以下几个环节。 

1 1保护肝细胞 

已证实有肝细胞保护作川的药物有熊去氧胆酸、多烯磷脂酰 

肌碱(PPC)、腺_苷蛋氨酸、前列腺素E1及硒、锌、镁离子协 维生 

素E等,它们在各种慢性肝病巾能保护肝细胞且抑制其凋 。 1 2抑制或中和细胞因子活性 与HF有关的细胞 子主要分为两大类:①促有丝分裂 

细胞 子:血小板源生长因子(PDGF),转化生长凶子一13/. 

(TGF—d),肿瘤坏死【大J子一0【(TNF一仅),胰岛素样生长 子 

(IGF),白介素一1(II 一1)等。②纤维形成细胞因子:TGF一 

『基金项目1福建省科技计划项日(2010Y0036) 

通讯作者 

28中田匿药斜学CHINA MEDICINE AND PHARMACY 13.,IL一6等。前者主要促进肝星状细胞(HSC)增殖,后者主要 促进细胞外基质(ECM)合成,此外还包括II 一8、C(]L5/Rantes 

等趋化因子。这些细胞因子通常以白分泌形式肜成f1分泌 

放大环(如活化的HSC分泌PDGF和TGF—B,二者义能促进 

HSC的激活、转化和增生),或通过旁分泌彤式介导细胞之问的 

相互作用。CCL5受体抑制剂Met—CCL5t 1能明 抑制体外培 

养的HSC迁移、增殖,细胞趋化反应和胶原分泌,体内给药文 

验也显示Met—CCL5显著改善实验动物的HF,加速HF衰巡。 

Bordert l已报道了TGF~B抗体在实验性肾纤维化中的成功应 

用,但尚未发现TGF—B抗体应川于HF的报道, 且H前这 

面的研究主要停留在体外细胞培养阶段,虽然有些已进入实验 

动物阶段,但要想应用于临床还有很大的难度。 

1.3抑制HSC激活、转化、增殖或促进HSC凋亡 

姜春萌13l报道,扶正化瘀胶囊可直接抑制HSC的增殖,进 

而抑制HSC激活的旁分泌与自分泌途径。在HF恢复则,清除 

活化的HSC主要通过凋亡机制, 此HSC凋r 是减少HSC的 

主要途径。Jun等_4l利用PPAR^y在静息态HSC Itl表达, 存 

体外培养活化的HSC巾未见表达这一现象,采川 人的 

方法发现,PPAR 存活化Hsc巾异位表达能促使 向静息态 

转化, 著抑制细胞活性和增殖,下渊增殖细胞核抗原,诱导细 

胞停滞在GO/G1期,促使细胞以外在捌 途径凋f 随着肝细胞免疫学研究的不断深入和HSC、成肌纤维细胞 

(myofibroblast,MF)中基因表达复杂性的逐渐破解,细胞捌r: 

和衰老也往往一起用于研究HF的降解和减少MF的形成。 

1.4调节ECM合成、分泌及降解 肝脏ECM的合成,降解平衡状态主要由基质金属蛋白酶 

(MMPs)和基质金属蛋白酶组织抑制闲子(TI

MPs)来调节,总 2011年10月第1卷第20期 

的来说,MMPs促进ECM的降解,而TIMPs抑制MMPs的作 用,间接使ECM积累增多。松弛素(Relaxin)作用于体外培养 

活化的HSC,以浓度依赖型抑制胶原的合成及沉积,同时减少 

TIMP一1、TIMP一2的分泌 。秋水仙素是较早用于抗HF的药 物之一,它能抑制肝细胞内微管形成,干扰胶原合成分泌,刺激 

问质胶原酶产生,促进胶原降解。用秋水仙素治疗大鼠CCL4 

诱导的HF,可使肝内胶原纤维比对照组减少约一半161。尽管 针对ECM的治疗手段取得了可喜进展,但在实际的临床应用 

中仍有很多有待解决的问题:①TIMP抑制剂有可能会打破正 

常组织巾ECM生成的动态平衡而对其造成损伤,因而需要设 

计出具有更高肝靶向性的基因载体;②ECM和MMPs在肝细 

胞再生和肝正常构造的形成中发挥着重要的作用。若过度降 

解ECM,肝细胞再生的数量则会不足,必然会损害肝脏的正常 结构,且过度释放具有促肝细胞分裂增殖活性的MMP还可能 

导致肝癌的发生,尤其是当肝纤维化HF具有HCV或HBV感 

染背景时。因此,靶向ECM的基因治疗在临床应用前必须经 

过足够的动物实验进行检测。 寻找抗HF潜在的药物靶点,既要克服化学药物耐药性,利 

用天然药物多靶点的优势,又要从调控精细的基因药物研究中 

挖掘H{新的靶点,从而调节肝脏的免疫微环境,阻断血液巾免 

疫细胞浸润或改变浸润细胞功能,诱导HF逆转131。不断浮现 

的潜在靶点为建立HF体内外模型、获取HF体内病理学信息 

和药物筛选提供坚实的理论基础。 

2药物研究的体内外模型 

2.1体外模型 离体HSC的激活过程及其作用已得到比较深入的研究, 体外模型的应用加快了对HF分子病理学验证和药物活性筛选 

进程,尤其适合与当今新兴的计算机高通量筛选技术联用。 

2.1.1 体外细胞培养离体培养新分离的小鼠或人静息态 

HSC,用特定条件刺激使其活化为成纤维样细胞,这一做法在 

研究HSC活化的基本机制和评价潜在的抗纤维化药物时被广 

泛应用 。目前报道最多的是HSC—T6,用血清、巨噬细胞条件 培养基、PDGF或TGF—B刺激HSC—T6细胞增殖和胶原合成 

作为体外HF模型是可行的191。LX一1与LX-2也是应用较为 

广泛的肝星状细胞系。LX一1是世界上第1株人肝星状细胞株, Xu等fIOl从正常人肝脏分离 肝星状细胞,用SV40 T抗原构 

建了LX一1细胞株,并采用低血清条件自身永生化的方法构建 

了LX一2细胞株,较全面的验证了它们与培养活化的人星状细 胞的相似性,特别是LX一2细胞株具有高的转染能力,相对大多 

数细胞系来说,在LX一2中进行异位基L大J的瞬时转染更简单高 

效,这使得I X一1和LX一2成为抗HF研究的有力_1 具。另外, 

GF一1、CTGF活化的胆管细胞细胞系分泌的抑制因子能抑制促 

纤维生长冈子的过多释放I1iI,有望成为新的体外细胞模型。 

2.1.2 组织培养HF的体外模型除了体外的细胞模拟,更进 

一步就是组织和器官水平的模拟。涉及多细胞及多凶素更高 

级的相互作用,更能反映真实的病理过程。目前人工器官组织 

培养工程已经可以在精确可控条件下重现正常或病变肝组织 

结构,并在显微技术和纳米技术方面取得重大进步,已建立了 

人肝细胞小型多孔培养体系,这种体系下培养的细胞可以通过 优化微量结构,几周内都能维持肝细胞表型功能l 121,但通过现有 

的生物T程技术实现在精密控制的HF微环境下修复正常或病 变的肝组织结构,仍是目前这一技术的最大难题,且化费昂贵。 

相对而言,新鲜的精确切取的肝组织能在体外维持至少 24 h的肝细胞代谢状态,而且来源于活体的肝脏微环境,可以 

应用到毒理学和药物代谢研究,且这种模型对研究己酮可可碱 

(pentoxyphillin,PTX)或络氨酸激酶抑制剂Gleevec等潜在的 

抗纤维化药物是可行的I 131。 

2.2体内模型 

体外模型南于不能反映}};体内HF相关一系列细胞一细 

胞因子一基质问相互作用、相互调节的复杂过程,可复制多种 

但并非所有体内激活特征,使得具有能反映体内特征的动物模 型得到更广泛的应用。 

最先应用到HF动物模型的是大鼠,最常见的有大鼠和小 

鼠。而狒狒、猩猩、家兔、狗及其他啮齿类动物也被用于特定的 

HF模型中。HF建模过程模拟慢性肝损伤过程,常用的建模方 

法有化学物质连续刺激、胆管阻塞等,也有病因特异性的纤维 

化模型,如免疫性纤维化模型、酒精性脂肪肝纤维化模型及病 

毒性肝纤维化模型等。 

目前最经典的建模方法是通过化学物质的连续刺激,比如 

四氯化碳(CCL )、硫代乙酰胺(TAA)、二甲基硝胺(DMN)、二 乙基硝胺(DEN)等而导致的动物HF。此模型稳定性良好,操 

作简单且重现性好。建模进程取决于动物品种和给药方式、 

剂量及周期。此外,胆道结扎(BDL)引起胆汁淤积造成持续 

性肝损伤而导致HF,也是常用的造模手段,该法简单可行,周 

期短。因为大鼠没有胆囊尤其适合这一模型。小鼠用此法造 

模易造成穿孑L和手术失败,个体差异可造成胆囊肿大,死 率 

较高。 免疫性HF动物模型近年来不断受到重视,BabaI I报道给 

小鼠腹腔注射异种血清,引起MHC ̄]assⅡ相关的免疫反应, 

可形成自身免疫性HF模型。由于啮齿类动物中酒精的快速代 

谢作用,目前没有酒精性的HF模型。由于人类肝病毒不感染 

啮齿类动物,目前也尚无丙肝病毒(HCV)感染引起HF的鼠模 

型l151,乙肝病毒(HBV)感染HF模型也只有土拨鼠模型。猩 

猩、免疫耐受大鼠模型,免疫缺陷型uPA小鼠及人类肝嵌合体 

Fah一/一Rag2一/一I12rg一/一小鼠模型 l的出现对肝炎病毒感染的 

HF模型有一定的推动作用,但目前仅在一篇文献中证明有明 

显的HF形成i”1。 尽管目前HF体内外模型比较丰富,且与人类HF相关性 状、参数和宏观病理过程有一定的相似性,但体外条件与人体 

内肝组织环境存在巨大差异性,小鼠肝损伤模型能甭足以模拟 

人类疾病?啮齿类动物在HF过程中的免疫反应及组织环境变 

化,是否与人类相似?HF的发病机制在动物与人类之间存在 

多大差异?为进一步建立能更好地模拟人类HF过程的模型, 

遗传模型如人源化鼠、转基 和敲除鼠m’等,也将成为抗HF 

治疗领域的热点和难点之一。 

3药物研究 

目前抗纤维化药物的研究主要集中在化学药物、天然药物 

和基因药物3个方面。 

CHINA MEDICINE AND PHARMACY中田暮药斜学29

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