MN诱导的肝细胞的凋亡.值得注意的是所有对照组大鼠在DMN处理后的45d内,均死于进行性肝硬变.经证实HGF基因的转导抑制了DMN诱导的TGF-β1的表达,所以,HGF基因治疗疗效的一部分是通过抑制TGFβ1来改善肝纤维化的病变.不过目前还不清楚HGF通过何种确切机制来抑制TGF-β1的表达和功能.在肝硬变的组织中,由肝星状细胞转化的肌纤雏样细胞能特性表达a平滑肌肌动蛋白(a-SMA),后者与TGF-β1,的表达有高度相关性.尤其是经过HGF基因治疗后,表达a-SMA的阳性细胞也大量地减少.Fijimoto研究了HGF对体外培养的非实质肝细胞的影响,发现在体外条件下HGF能抑制TGF-β1Mrna和蛋白质的产生.为此,有必要进一步阐明HGF抑制TGF-β1的分子机制。据报道在肾细胞中,HGF呈上游调节,引起EDA区域产生大量的细胞纤维结合素,而在损伤的肝脏中,EDA纤维结合素的出现与纤维化有关,所以HGF影响星状细胞、以及调节TGF-β和基质蛋白的降解等有关的机制有待进一步弄清[14-16]。3不同基因治疗方案的优越性在理论上有效的抗纤维化治疗需要符合以下几个重要的条件:①有可靠而明确的生物学机制.②必须有药效学上的优势.即活性成分在肝脏中能达到较高的浓度,对肝外组织影响少,如果作用的靶位是星状肝细胞就更好.③治疗的药物应当在作用的靶环境中维持较长的时间,或许在损伤的部位无限期的存在[1].Qietal报道的方法保证了将目的基因直接运送到肝脏,并获得高水平的表达,重要的是在DMN引起肝脏损伤之前,表达截短的TGF-β受体的AdCATβ-TR就给大鼠预先进行注射,腺病毒载体能至少保持目的基因高效表达1wk~2wk,在DMN处理后的3wk中,产生高水平Ⅱ型TFG-β受体.应用腺病毒载体具有一定优势:①腺病毒对肝细胞有较高的亲和性,并稳定转导肝星状细胞,所以腺病毒载体介导的外源基因易于进入肝星状细胞以及邻居区域的其他细胞(如肝细胞).②应用腺病毒载体可减少对被治疗的机体产生全身性毒性,因为经过注射腺病毒后主要集中分布于肝脏.虽然不利的因素就是维持基因表达的时间较短,但已经发现有新的载体可维持靶基因长期的表达,或重复注射Liposome介导的基因表达也能达到此目的[1,8].Fujimotoetal应用含有DNA和HVJ包膜蛋白的脂质体,而将它们直接注射到骨骼肌,这样表达的HGF能进入血液循环,到达肝脏发挥作用,由于这种方法简便、安全、又没有毒性,所以可以用于活的动物模型中.进而通过重复转染HGF基因可以使血浆中HGF持续维持在较高的水平.实验证实重复进行体内转染不会引起显著的炎症反应和小鼠细胞和体液免疫系统的激活[1,2,6].4应用前景目前,应用转移外源基因进入肝脏的方法和载体系统还受到一定的限制.例如:腺病毒载体由于自身蛋白质有较强的免疫原性而产生细胞毒性、逆转病毒载体虽可用于转移基因到部分切除(而产生再生的)肝脏,但转染的效率相对较低.由于HVJ-脂质体介导的基因转移比直接注射裸DNA的效率更高,这一方法可能较合适应用于人体肝硬变的治疗.上述研究表明抗肝硬变的基因治疗能够阻断肝纤维化的发展、刺激肝细胞的增殖和恢复肝组织结构的完整性,研究进展令人鼓舞.不过另一个值得考虑的重要问题是:抗纤维化的药物有效性的判断是基于实验性肝损伤的基础上,而且在肝损伤的最早期就进行治疗,这对了解药物的生物学活性及机制是有用的,但是:临床上大多数患者通常是已经有肝纤维化才前来就医,这些患者肝脏正在发生进行性炎症和肝纤雏化,应用上述治疗能否有效,是值得深入研究的问题.在我国肝纤维化和肝硬变的发病串较高,其中引起肝硬变的主要原因可能是慢性病毒性肝炎.抗肝纤维化治疗,一要抑制胶原生成、促进肝细胞增生;二是要促进已形成的胶原纤维降解和吸收.才能有效阻断肝硬变的发生.其中特别是有效地抑制肝星状细胞的激活是重要的一环[17].在我国应用中医中药进行抗肝纤维化治疗,取得一定的效果.由于应用常规的疗法不能治愈肝纤维化和肝硬变,所以依靠基因分子生物学的进步,相信在不久的将来,应用HGF或(和)抗TGF-β的基因治疗最终将成为临床抗肝纤维化和肝硬变的治疗方案。作者简介:王福生,医学博士,研究员。中国人民解放军302医院传染病究所副所长,生物工程研究室主任,主要从事病毒和肿瘤分子生物学、发病机制和相关生物治疗的研究,已发表学术论文和专著40篇。参考文献:
[1] Rockey DC Gene therapy for hepatic fibrosis-brining treatment into the new millennium.Hepatology,1999;30:816-818
[2]Fujimoto J,Kaneda Y.Reversing liver cirrhosis:impact of gene therapy for liver cirrhosis.Gene Ther,1999;6:305-306
[3] Friedman SL.The cellular basis of hepatic fibrosis.mechanism and treatment strategies.N Engl J Med,1993;328:1828-1835
[4] Inuzuka S,Ueno T,Torimura T,Tamaki S,Sugawara H,Sakata R,Kusaba N,Sata m,Tanikawa K.The significance of colocalization of plasminogen activator inhibitcr-1and vitronectin in hepatic fibrosis.Scand J gastroenterol,1997;32:1052-1060
[5] Wu J,Zern MA,NF-kappa B,liposomes and pathogenesis of hepatic injury and fibrosis.Front Biosci,1999;15:D520-527
[6]Uleki T. Kaneda Y. Tsutsui H,Nakanishi K,Sawa Y,Morishita R,Matsumoto K. nakamura T,Takahashi H,Okamoto E,Fujimoto J.Hepatocyte growth factor gene therapy of liver cirrhosis in rats.Nat Med,1999;5:226-230
[7]刘芳,刘金星.转化生长因子β1在肝纤维化中的作用。世界华人消化杂志,2000;8:86-88
[8] Qi Z, Atsuchi N, Ooshima A,Takeshita A,,Ueno H.Blockade of type beta transforming growth factor signaling prevents liver fibrosis and dysfunction in the rat. Proc Natl Acad Sci USA,1999;96:2345-2349
[9] Prockop DJ,Kivirikko KI.Collagens:molecular biology,diseases,and potentials for thenapy Annu Rev Biochem,1995;64:403-434
[10] Murawaki Y,Nishimura Y,Ikuta Y, Idobe Y,Kitamura Y, Kawasaki H Plasma transf