引用本文： 曹鑄敏, 吳欣怡, 劉長安, 龔建平. Kupffer 細胞在肝移植缺血再灌注損傷中的作用. 中國普外基礎與臨床雜志, 2020, 27(10): 1310-1313. doi: 10.7507/1007-9424.202003039 復制
肝臟缺血再灌注損傷（IRI）是肝移植術后發生急、慢性免疫排斥反應的不利因素之一，也是影響肝臟功能、導致肝臟功能障礙甚至肝臟功能衰竭的關鍵因素。肝臟 IRI 的病理生理過程主要分為初始缺血性肝損傷和晚期再灌注損傷兩個階段。在初始缺血性肝損傷階段，入肝血流被阻斷，局部缺血引起肝臟組織缺氧、三磷酸腺苷和糖原消耗、線粒體功能障礙，進而導致肝細胞壞死；晚期再灌注損傷是指在入肝血流恢復、再次供氧后肝臟遭受到的更嚴重損害的現象，這不僅與肝臟的代謝紊亂和氧自由基有關，還與免疫激活 Kupffer 細胞（KCs）介導的炎癥反應密切相關。激活的 KCs 釋放大量的促炎因子，促炎因子激活循環中的單核細胞而分化成與 KCs 功能相似的巨噬細胞，然后被募集到肝臟，維持免疫應答和進一步放大炎癥反應，進而加重肝臟損傷[1]。肝臟 IRI 是一個復雜的病理生理過程，發生機制涉及機體多個方面，尤其是 KCs 對肝臟 IRI 的作用目前仍未完全闡明。因此，本綜述將近年 KCs 在肝移植 IRI 中研究報道的相關文獻進行總結，為肝臟 IRI 的臨床治療提供理論依據。
1 KCs
1.1 KCs 的起源與表達
肝臟中的巨噬細胞依據來源不同可分為 KCs 和單核細胞衍生的巨噬細胞。KCs 常駐于肝臟內，屬于組織駐留型巨噬細胞[2]。KCs 起源于表達巨噬細胞集落刺激因子 1 受體的胎兒肝源性紅髓系祖細胞，通過自我更新而非依賴于浸潤的單核細胞以保持其群體數量穩定。小鼠 KCs 以其表面表達 F4/80、CD11b、CD68 和 C 型凝集素結構域家族 4 成員 F 為特征表型，而人 KCs 則主要以表達 CD14 和 CD68 為主。Bonnardel 等[3]發現，KCs 生態位由星狀細胞、肝細胞和內皮細胞組成，且這些細胞都具有 KCs 的特異性標志，其中肝臟相關轉錄因子抑制 DNA3 和肝臟 X 受體-α 與 KCs 特異性標志的調控具有密切聯系。
肝臟中的 KCs 依據功能不同可分為促炎性 M1 型和抗炎性 M2 型[4]。肝臟巨噬細胞中的 M1 型/M2 型比例影響肝臟 IRI 的病理表現。M1 型巨噬細胞特征為高表達 CD80、CD86、主要組織相容性復合物Ⅱ、Toll 樣受體（TLR）4 和誘導型一氧化氮合酶；M2 型巨噬細胞特征為高表達 CD206、CD163、精氨酸酶-1、殼多糖酶 3 樣蛋白 1、炎癥區域分子 1[5]。M1 型表達與細菌和感染的免疫以及干擾素-γ（IFN-γ）和腫瘤壞死因子-α（TNF-α）的分泌有關，而 M2 型表達與 M1 型表達相反，與過敏和蠕蟲免疫及白細胞介素（IL）-4、IL-10 和 IL-13 的產生有關[6]。
1.2 KCs 的激活
在肝臟 IRI 中，KCs 表達多種模式識別受體，如細胞膜上的 TLRs、細胞質中的 Nod 樣受體等，對細胞內或細胞外多種病原相關模式分子及危險相關模式分子進行識別，進而被激活[7]。
在缺血性肝損傷階段，肝細胞因缺血壞死而釋放內源性危險相關模式分子到肝臟中，可與肝臟巨噬細胞 TLR4 受體結合，從而導致核因子 κB（NF-κB）的激活，促進 KCs 向 M1 型極化[8]；在再灌注損傷后 48～72 h，損傷部位可觀察到 M1 型巨噬細胞減少、M2 型巨噬細胞增多，表明肝臟巨噬細胞在再灌注后期受微環境影響發生極化。近來有研究[9]表明，納米二氧化鈰通過清除活性氧抑制 KCs 和單核細胞衍生的巨噬細胞的活化，可有效緩解肝臟 IRI 的臨床癥狀；另有在大鼠實驗模型[10]中證明氯化釓和甘氨酸這兩種藥物可以防止 KCs 的激活。
TLRs 是存在于細胞膜上的一類獨特的模式識別受體，肝臟中的 KCs 表達多種 TLRs，到目前為止，人 TLRs 共有 11 型，小鼠 TLRs 共有 12 型。目前認為 TLRs 參與肝臟 IRI 源性炎癥信號通路。有文獻[11]報道，TLR4 通路的完全激活和炎癥需要與鈣離子/鈣調蛋白依賴激酶Ⅱ（Ca2+/CaMKⅡ）通路的正向串擾，而 miR-148A 可通過靶向并抑制 CaMKⅡα 表達，從而減輕 TLR4 介導的炎癥反應；另外，TLR4/NF-κB 通路對肝臟 IRI 的影響也受到廣泛關注，如有研究[12]發現，活化的肝臟 X 受體通過上調三磷酸腺苷結合盒轉運體 A1 編碼基因，從而抑制 TLR4/NF-κB 通路，從而有利于肝移植患者免受 IRI 的影響；另也有研究[13]報道，丹參酮ⅡA 通過下調高遷移率族蛋白 1（HMGB1）/TLR4/NF-κB 通路可減輕肝移植后 IRI。
受損傷的肝細胞釋放的內源性危險相關模式分子如 HMGB1 是一種 DNA 結合蛋白，也是肝臟免疫激活的關鍵內源性危險相關模式分子[8]，其與 TLR2、TLR4 和 TLR9 結合后激活免疫炎癥反應，同時產生多種促炎反應細胞因子和共刺激分子，從而加重肝損傷。HMGB1 在肝臟 IRI 中是炎癥和器官損傷的早期介質，其水平最早于再灌注后 1 h 升高，隨后呈時間依賴性升高至 24 h；缺氧誘導肝細胞釋放 HMGB1，是一個主動的、受調控的過程。在細胞外的 HMGB1 可激活炎癥通路，通過 TLR4 依賴的活性氧的產生和 CaMK 介導的下游信號的促進機制發生[14]。隨著 TLR4 及其主要配體 HMGB1的結合，從而 KCs 被激活。近年有研究[15]發現，合成的水楊酸鹽可阻斷 HMGB1/TLR4 的相互作用；阻斷 HMGB1 可通過抑制肝細胞壞死、組織炎癥、肝臟 KCs 和循環巨噬細胞 M1 極化而部分恢復肝功能，且促進循環巨噬細胞和肝臟 KCs 向 M2 型極化[16]。不僅如此，HMGB1 在細胞內也起著保護作用，肝細胞內特異性 HMGB1 的缺失導致 TLR9 的激活，從而加重肝臟 IRI 和炎癥反應。小干擾 RNA 下調細胞核內 HMGB1 表達，不僅可以減少其釋放，從而減輕其在細胞外的損傷作用，而且可以維持其有益的細胞內作用，從而保護其免受 IRI[17]。因此，在肝臟 IRI 中，HMGB1 可能有兩個作用，即有益的細胞內作用和損傷的細胞外作用。
除 HMGB1 外，其他危險相關模式分子包括組蛋白、DNA 片段、三磷酸腺苷、線粒體活性氧和補體蛋白也能通過不同模式識別受體激活 KCs 和其他特異性免疫細胞，如 TLR9 識別組蛋白、TLR3 識別 RNA 序列、核苷酸結合寡聚結構域樣受體家族 3（NLRP3）炎性小體識別三磷酸腺苷。
脂多糖是內毒素的主要構成部分，也是肝臟免疫激活的關鍵病原相關模式分子。細胞外脂多糖主要依賴 TLR4 起到激活 KCs 作用[18]，既往研究者們認為，脂多糖只能在細胞外激活 KCs，然而近年已有研究[19]證明，在細胞內脂多糖通過 caspase-11 的介導也能起到激活 KCs 作用；另外，脂多糖進入細胞可能還與血漿中的脂質結合蛋白有關，當細胞外脂多糖濃度升高時，細胞質內的脂質結合蛋白-脂多糖復合物也隨之升高，但脂質結合蛋白介導脂多糖進入細胞的具體機制仍需進一步研究。
2 KCs 在肝臟 IRI 中的雙重作用
已有研究[1]證實，在肝臟 IRI 中，KCs 通過分泌促炎因子和抗炎因子從而發揮雙重作用，KCs 產生 IL-1β、IFN-γ、IL-12、TNF-α 等多種促炎細胞因子而促發炎癥反應，而 IL-10 和核因子 E2 相關因子 2（Nrf2）/血紅素氧合酶-1（HO-1）信號通路作用于抗炎調節。
2.1 KCs 在肝臟 IRI 中的促炎作用
TNF-α 是由 KCs 產生，通過與肝細胞表面的 TNF受體直接結合，激活 NF-κB 和 JNK 通路。近年有研究[20]顯示，阻斷 KCs 中 Notch1/Jagged1 通路，不僅能激活 NF-κB 通路從而加重脂多糖誘導的炎癥反應，還可促進 JNK 的磷酸化，從而加劇肝細胞損傷。過氧化物酶體增殖物激活受體γ輔助活化因子 1α/線粒體融合蛋白 2（PGC-1α/Mfn2）通路也參與 TNF-α 誘導的肝細胞損傷，且該通路參與線粒體功能和能量代謝的調控[21]。此外，KCs 衍生的 TNF-α還能促進肝細胞產生趨化因子配體 1 并動員中性粒細胞對壞死細胞發生一系列反應[22]。Al-Saeedi 等[23]通過建立局部肝移植模型發現，甘氨酸在器官獲取和移植過程中可抑制 KCs 的激活并減少 TNF-α 的分泌，從而減輕 KCs 在肝臟 IRI 中的促炎作用。
NLRP3 也是含有 caspase 募集結構域的凋亡相關斑點樣蛋白，主要在 KCs 表達。NLRP3 在危險相關模式分子的刺激下被激活，活化的 NLRP3 誘導NLRP3 炎癥小體與凋亡相關的斑點樣蛋白組裝，從而導致促炎細胞因子 IL-1β 和 IL-18 的產生，且與 TLR9 結合的內源性細胞外組蛋白同樣也能激活 NLRP3 炎癥小體，進而激活 caspase-1 和分泌 IL-1β 和 IL-18。近年有研究[24]表明，活化的熱休克轉錄因子可通過促進 β-catenin 表達和抑制轉錄因子來調節肝臟炎癥反應，而 X 盒結合蛋白 1（XBP1）反過來又抑制 NLRP3 的激活，降低肝臟 IRI 所觸發的炎性損傷。值得注意的是，JAG1 基因介導的髓系 Notch1信號促進熱休克轉錄因子和 Snail 的激活，進而抑制 NLRP3 功能和肝細胞凋亡，從而減輕 IRI[25]。另外，組織蛋白酶 B 通過調節 KCs 中 caspase-11 的激活也參與調節非典型的 NLRP3 炎癥體途徑[26]。
2.2 KCs 在肝臟 IRI 中的抗炎作用
IL-10 是由 M2 型肝臟巨噬細胞產生的主要抗炎細胞因子，能抑制 NF-κB 激活及 TNF-α、IL-1β、IFN-γ、IL-2、E-選擇素、巨噬細胞炎性蛋白 2、細胞間黏附分子-1 等促炎因子的表達，也能降低各種損傷后的肝損傷發生率，特別是通過 TLR4 激活介導的損傷。近年有研究[27]發現，α 酮戊二酸可調節 KCs 的活化并促使 IL-10 的分泌。IL-10 的表達增加或許能抑制脂多糖誘導的促炎細胞因子的上調，然而還需進一步的研究來檢驗這種可能性[28]。
HO-1 在肝臟 IRI 中也起著保護作用[29]，主要由 KCs 分泌，且 IL-10 通過上調 HO-1 的表達從而減輕炎性損傷。HO-1 受 Kelch 樣環氧氯丙烷相關蛋白-1（Keap1）/Nrf2/抗氧化反應元件（ARE）通路的調控。正常情況下，Nrf2 被 Keap1 隔離在細胞質中，通過泛素-蛋白酶體途徑促進其降解，然而在應激環境下，Nrf2 對特定的化學信號作出反應，可與 Keap1 解離并轉移到細胞核，隨后 Nrf2 與 AREs 結合并上調 HO-1 的轉錄[30]。在體外，HO-1 可促進巨噬細胞從 M1 型向 M2 型極化，調節 T 細胞活化，增強免疫耐受性，改善肝臟 IRI[31]。HO-1 選擇性地減輕了促炎性巨噬細胞的浸潤，抑制了 caspase-3 的表達，同時增加了抗凋亡的肝臟表型[32]。
CD4＋ T 細胞主要介導肝臟 IRI 中的適應性免疫反應。在沒有外源性抗原刺激的情況下，CD4＋ T 細胞可被 KCs、中性粒細胞和肝細胞所產生的促炎細胞因子或趨化因子激活并被招募到缺血的肝臟中。KCs 和 CD4＋ T 細胞可通過相互作用來調控肝臟 IRI 的損傷程度[33]。肝臟缺血后，活化的 KCs 既可以通過釋放 TNF-α、IL-6 和產生活性氧促使 CD4＋ T 細胞的激活，又可以激活肝竇內皮細胞從而誘導血管黏附蛋白-1、血管細胞黏附分子-1 和細胞間黏附分子-1 的上調來促使 CD4＋ T 細胞的擴增募集[34]。另一方面，活化的 CD4＋ T 細胞通過 CD154/CD40、T 細胞免疫球蛋白域蛋白-1/4[35]反過來激活包括 KCs 在內的天然免疫細胞并維持炎癥。
已知miR-155與自身免疫性疾病、炎癥和移植有關。miR-155 缺乏降低了肝臟缺血后 KCs 中 CD80、CD86 和主要組織相容性復合體Ⅱ類的表達，抑制促炎細胞因子的分泌，而 IL-10 表達被增強，此外，在體外與 miR-155 缺陷的 KCs 共培養可減少肝細胞凋亡，結果提示，miR-155 的缺乏可能通過調節 KCs 的活化和炎癥反應，從而有效地減輕肝臟 IRI，而 KCs 抑制劑氯化釓抑制 KCs 可消除這種保護作用[36]。
3 小結
肝臟 IRI 一直是肝移植術中的一個嚴重問題，它同時可激活先天免疫系統和適應性免疫系統，從而引起損傷肝細胞的無菌炎癥反應。在肝臟 IRI 期間，危險相關模式分子和（或）病原相關模式分子與模式識別受體之間的相互作用使 KCs 激活，而活化的 KCs 可分泌促炎因子和抗炎因子，從而發揮損傷和保護的雙重作用。因此，未來肝臟 IRI 研究領域，KCs 的激活及作用仍然是主要研究的方向。將抑制 KCs 分泌的促炎因子與促進 KCs 抗炎因子相結合作為肝移植術中 IRI 的治療手段，將有可能進一步改善肝移植術后的肝臟 IRI 預后。
重要聲明
利益沖突聲明：本文全體作者閱讀并理解了《中國普外基礎與臨床雜志》的政策聲明，我們沒有相互競爭的利益。
作者貢獻聲明：曹鑄敏整理收集數據，吳欣怡完成稿件撰寫，劉長安、龔建平參與論文選題和設計并給予指導及支持。
肝臟缺血再灌注損傷（IRI）是肝移植術后發生急、慢性免疫排斥反應的不利因素之一，也是影響肝臟功能、導致肝臟功能障礙甚至肝臟功能衰竭的關鍵因素。肝臟 IRI 的病理生理過程主要分為初始缺血性肝損傷和晚期再灌注損傷兩個階段。在初始缺血性肝損傷階段，入肝血流被阻斷，局部缺血引起肝臟組織缺氧、三磷酸腺苷和糖原消耗、線粒體功能障礙，進而導致肝細胞壞死；晚期再灌注損傷是指在入肝血流恢復、再次供氧后肝臟遭受到的更嚴重損害的現象，這不僅與肝臟的代謝紊亂和氧自由基有關，還與免疫激活 Kupffer 細胞（KCs）介導的炎癥反應密切相關。激活的 KCs 釋放大量的促炎因子，促炎因子激活循環中的單核細胞而分化成與 KCs 功能相似的巨噬細胞，然后被募集到肝臟，維持免疫應答和進一步放大炎癥反應，進而加重肝臟損傷[1]。肝臟 IRI 是一個復雜的病理生理過程，發生機制涉及機體多個方面，尤其是 KCs 對肝臟 IRI 的作用目前仍未完全闡明。因此，本綜述將近年 KCs 在肝移植 IRI 中研究報道的相關文獻進行總結，為肝臟 IRI 的臨床治療提供理論依據。
1 KCs
1.1 KCs 的起源與表達
肝臟中的巨噬細胞依據來源不同可分為 KCs 和單核細胞衍生的巨噬細胞。KCs 常駐于肝臟內，屬于組織駐留型巨噬細胞[2]。KCs 起源于表達巨噬細胞集落刺激因子 1 受體的胎兒肝源性紅髓系祖細胞，通過自我更新而非依賴于浸潤的單核細胞以保持其群體數量穩定。小鼠 KCs 以其表面表達 F4/80、CD11b、CD68 和 C 型凝集素結構域家族 4 成員 F 為特征表型，而人 KCs 則主要以表達 CD14 和 CD68 為主。Bonnardel 等[3]發現，KCs 生態位由星狀細胞、肝細胞和內皮細胞組成，且這些細胞都具有 KCs 的特異性標志，其中肝臟相關轉錄因子抑制 DNA3 和肝臟 X 受體-α 與 KCs 特異性標志的調控具有密切聯系。
肝臟中的 KCs 依據功能不同可分為促炎性 M1 型和抗炎性 M2 型[4]。肝臟巨噬細胞中的 M1 型/M2 型比例影響肝臟 IRI 的病理表現。M1 型巨噬細胞特征為高表達 CD80、CD86、主要組織相容性復合物Ⅱ、Toll 樣受體（TLR）4 和誘導型一氧化氮合酶；M2 型巨噬細胞特征為高表達 CD206、CD163、精氨酸酶-1、殼多糖酶 3 樣蛋白 1、炎癥區域分子 1[5]。M1 型表達與細菌和感染的免疫以及干擾素-γ（IFN-γ）和腫瘤壞死因子-α（TNF-α）的分泌有關，而 M2 型表達與 M1 型表達相反，與過敏和蠕蟲免疫及白細胞介素（IL）-4、IL-10 和 IL-13 的產生有關[6]。
1.2 KCs 的激活
在肝臟 IRI 中，KCs 表達多種模式識別受體，如細胞膜上的 TLRs、細胞質中的 Nod 樣受體等，對細胞內或細胞外多種病原相關模式分子及危險相關模式分子進行識別，進而被激活[7]。
在缺血性肝損傷階段，肝細胞因缺血壞死而釋放內源性危險相關模式分子到肝臟中，可與肝臟巨噬細胞 TLR4 受體結合，從而導致核因子 κB（NF-κB）的激活，促進 KCs 向 M1 型極化[8]；在再灌注損傷后 48～72 h，損傷部位可觀察到 M1 型巨噬細胞減少、M2 型巨噬細胞增多，表明肝臟巨噬細胞在再灌注后期受微環境影響發生極化。近來有研究[9]表明，納米二氧化鈰通過清除活性氧抑制 KCs 和單核細胞衍生的巨噬細胞的活化，可有效緩解肝臟 IRI 的臨床癥狀；另有在大鼠實驗模型[10]中證明氯化釓和甘氨酸這兩種藥物可以防止 KCs 的激活。
TLRs 是存在于細胞膜上的一類獨特的模式識別受體，肝臟中的 KCs 表達多種 TLRs，到目前為止，人 TLRs 共有 11 型，小鼠 TLRs 共有 12 型。目前認為 TLRs 參與肝臟 IRI 源性炎癥信號通路。有文獻[11]報道，TLR4 通路的完全激活和炎癥需要與鈣離子/鈣調蛋白依賴激酶Ⅱ（Ca2+/CaMKⅡ）通路的正向串擾，而 miR-148A 可通過靶向并抑制 CaMKⅡα 表達，從而減輕 TLR4 介導的炎癥反應；另外，TLR4/NF-κB 通路對肝臟 IRI 的影響也受到廣泛關注，如有研究[12]發現，活化的肝臟 X 受體通過上調三磷酸腺苷結合盒轉運體 A1 編碼基因，從而抑制 TLR4/NF-κB 通路，從而有利于肝移植患者免受 IRI 的影響；另也有研究[13]報道，丹參酮ⅡA 通過下調高遷移率族蛋白 1（HMGB1）/TLR4/NF-κB 通路可減輕肝移植后 IRI。
受損傷的肝細胞釋放的內源性危險相關模式分子如 HMGB1 是一種 DNA 結合蛋白，也是肝臟免疫激活的關鍵內源性危險相關模式分子[8]，其與 TLR2、TLR4 和 TLR9 結合后激活免疫炎癥反應，同時產生多種促炎反應細胞因子和共刺激分子，從而加重肝損傷。HMGB1 在肝臟 IRI 中是炎癥和器官損傷的早期介質，其水平最早于再灌注后 1 h 升高，隨后呈時間依賴性升高至 24 h；缺氧誘導肝細胞釋放 HMGB1，是一個主動的、受調控的過程。在細胞外的 HMGB1 可激活炎癥通路，通過 TLR4 依賴的活性氧的產生和 CaMK 介導的下游信號的促進機制發生[14]。隨著 TLR4 及其主要配體 HMGB1的結合，從而 KCs 被激活。近年有研究[15]發現，合成的水楊酸鹽可阻斷 HMGB1/TLR4 的相互作用；阻斷 HMGB1 可通過抑制肝細胞壞死、組織炎癥、肝臟 KCs 和循環巨噬細胞 M1 極化而部分恢復肝功能，且促進循環巨噬細胞和肝臟 KCs 向 M2 型極化[16]。不僅如此，HMGB1 在細胞內也起著保護作用，肝細胞內特異性 HMGB1 的缺失導致 TLR9 的激活，從而加重肝臟 IRI 和炎癥反應。小干擾 RNA 下調細胞核內 HMGB1 表達，不僅可以減少其釋放，從而減輕其在細胞外的損傷作用，而且可以維持其有益的細胞內作用，從而保護其免受 IRI[17]。因此，在肝臟 IRI 中，HMGB1 可能有兩個作用，即有益的細胞內作用和損傷的細胞外作用。
除 HMGB1 外，其他危險相關模式分子包括組蛋白、DNA 片段、三磷酸腺苷、線粒體活性氧和補體蛋白也能通過不同模式識別受體激活 KCs 和其他特異性免疫細胞，如 TLR9 識別組蛋白、TLR3 識別 RNA 序列、核苷酸結合寡聚結構域樣受體家族 3（NLRP3）炎性小體識別三磷酸腺苷。
脂多糖是內毒素的主要構成部分，也是肝臟免疫激活的關鍵病原相關模式分子。細胞外脂多糖主要依賴 TLR4 起到激活 KCs 作用[18]，既往研究者們認為，脂多糖只能在細胞外激活 KCs，然而近年已有研究[19]證明，在細胞內脂多糖通過 caspase-11 的介導也能起到激活 KCs 作用；另外，脂多糖進入細胞可能還與血漿中的脂質結合蛋白有關，當細胞外脂多糖濃度升高時，細胞質內的脂質結合蛋白-脂多糖復合物也隨之升高，但脂質結合蛋白介導脂多糖進入細胞的具體機制仍需進一步研究。
2 KCs 在肝臟 IRI 中的雙重作用
已有研究[1]證實，在肝臟 IRI 中，KCs 通過分泌促炎因子和抗炎因子從而發揮雙重作用，KCs 產生 IL-1β、IFN-γ、IL-12、TNF-α 等多種促炎細胞因子而促發炎癥反應，而 IL-10 和核因子 E2 相關因子 2（Nrf2）/血紅素氧合酶-1（HO-1）信號通路作用于抗炎調節。
2.1 KCs 在肝臟 IRI 中的促炎作用
TNF-α 是由 KCs 產生，通過與肝細胞表面的 TNF受體直接結合，激活 NF-κB 和 JNK 通路。近年有研究[20]顯示，阻斷 KCs 中 Notch1/Jagged1 通路，不僅能激活 NF-κB 通路從而加重脂多糖誘導的炎癥反應，還可促進 JNK 的磷酸化，從而加劇肝細胞損傷。過氧化物酶體增殖物激活受體γ輔助活化因子 1α/線粒體融合蛋白 2（PGC-1α/Mfn2）通路也參與 TNF-α 誘導的肝細胞損傷，且該通路參與線粒體功能和能量代謝的調控[21]。此外，KCs 衍生的 TNF-α還能促進肝細胞產生趨化因子配體 1 并動員中性粒細胞對壞死細胞發生一系列反應[22]。Al-Saeedi 等[23]通過建立局部肝移植模型發現，甘氨酸在器官獲取和移植過程中可抑制 KCs 的激活并減少 TNF-α 的分泌，從而減輕 KCs 在肝臟 IRI 中的促炎作用。
NLRP3 也是含有 caspase 募集結構域的凋亡相關斑點樣蛋白，主要在 KCs 表達。NLRP3 在危險相關模式分子的刺激下被激活，活化的 NLRP3 誘導NLRP3 炎癥小體與凋亡相關的斑點樣蛋白組裝，從而導致促炎細胞因子 IL-1β 和 IL-18 的產生，且與 TLR9 結合的內源性細胞外組蛋白同樣也能激活 NLRP3 炎癥小體，進而激活 caspase-1 和分泌 IL-1β 和 IL-18。近年有研究[24]表明，活化的熱休克轉錄因子可通過促進 β-catenin 表達和抑制轉錄因子來調節肝臟炎癥反應，而 X 盒結合蛋白 1（XBP1）反過來又抑制 NLRP3 的激活，降低肝臟 IRI 所觸發的炎性損傷。值得注意的是，JAG1 基因介導的髓系 Notch1信號促進熱休克轉錄因子和 Snail 的激活，進而抑制 NLRP3 功能和肝細胞凋亡，從而減輕 IRI[25]。另外，組織蛋白酶 B 通過調節 KCs 中 caspase-11 的激活也參與調節非典型的 NLRP3 炎癥體途徑[26]。
2.2 KCs 在肝臟 IRI 中的抗炎作用
IL-10 是由 M2 型肝臟巨噬細胞產生的主要抗炎細胞因子，能抑制 NF-κB 激活及 TNF-α、IL-1β、IFN-γ、IL-2、E-選擇素、巨噬細胞炎性蛋白 2、細胞間黏附分子-1 等促炎因子的表達，也能降低各種損傷后的肝損傷發生率，特別是通過 TLR4 激活介導的損傷。近年有研究[27]發現，α 酮戊二酸可調節 KCs 的活化并促使 IL-10 的分泌。IL-10 的表達增加或許能抑制脂多糖誘導的促炎細胞因子的上調，然而還需進一步的研究來檢驗這種可能性[28]。
HO-1 在肝臟 IRI 中也起著保護作用[29]，主要由 KCs 分泌，且 IL-10 通過上調 HO-1 的表達從而減輕炎性損傷。HO-1 受 Kelch 樣環氧氯丙烷相關蛋白-1（Keap1）/Nrf2/抗氧化反應元件（ARE）通路的調控。正常情況下，Nrf2 被 Keap1 隔離在細胞質中，通過泛素-蛋白酶體途徑促進其降解，然而在應激環境下，Nrf2 對特定的化學信號作出反應，可與 Keap1 解離并轉移到細胞核，隨后 Nrf2 與 AREs 結合并上調 HO-1 的轉錄[30]。在體外，HO-1 可促進巨噬細胞從 M1 型向 M2 型極化，調節 T 細胞活化，增強免疫耐受性，改善肝臟 IRI[31]。HO-1 選擇性地減輕了促炎性巨噬細胞的浸潤，抑制了 caspase-3 的表達，同時增加了抗凋亡的肝臟表型[32]。
CD4＋ T 細胞主要介導肝臟 IRI 中的適應性免疫反應。在沒有外源性抗原刺激的情況下，CD4＋ T 細胞可被 KCs、中性粒細胞和肝細胞所產生的促炎細胞因子或趨化因子激活并被招募到缺血的肝臟中。KCs 和 CD4＋ T 細胞可通過相互作用來調控肝臟 IRI 的損傷程度[33]。肝臟缺血后，活化的 KCs 既可以通過釋放 TNF-α、IL-6 和產生活性氧促使 CD4＋ T 細胞的激活，又可以激活肝竇內皮細胞從而誘導血管黏附蛋白-1、血管細胞黏附分子-1 和細胞間黏附分子-1 的上調來促使 CD4＋ T 細胞的擴增募集[34]。另一方面，活化的 CD4＋ T 細胞通過 CD154/CD40、T 細胞免疫球蛋白域蛋白-1/4[35]反過來激活包括 KCs 在內的天然免疫細胞并維持炎癥。
已知miR-155與自身免疫性疾病、炎癥和移植有關。miR-155 缺乏降低了肝臟缺血后 KCs 中 CD80、CD86 和主要組織相容性復合體Ⅱ類的表達，抑制促炎細胞因子的分泌，而 IL-10 表達被增強，此外，在體外與 miR-155 缺陷的 KCs 共培養可減少肝細胞凋亡，結果提示，miR-155 的缺乏可能通過調節 KCs 的活化和炎癥反應，從而有效地減輕肝臟 IRI，而 KCs 抑制劑氯化釓抑制 KCs 可消除這種保護作用[36]。
3 小結
肝臟 IRI 一直是肝移植術中的一個嚴重問題，它同時可激活先天免疫系統和適應性免疫系統，從而引起損傷肝細胞的無菌炎癥反應。在肝臟 IRI 期間，危險相關模式分子和（或）病原相關模式分子與模式識別受體之間的相互作用使 KCs 激活，而活化的 KCs 可分泌促炎因子和抗炎因子，從而發揮損傷和保護的雙重作用。因此，未來肝臟 IRI 研究領域，KCs 的激活及作用仍然是主要研究的方向。將抑制 KCs 分泌的促炎因子與促進 KCs 抗炎因子相結合作為肝移植術中 IRI 的治療手段，將有可能進一步改善肝移植術后的肝臟 IRI 預后。
重要聲明
利益沖突聲明：本文全體作者閱讀并理解了《中國普外基礎與臨床雜志》的政策聲明，我們沒有相互競爭的利益。
作者貢獻聲明：曹鑄敏整理收集數據，吳欣怡完成稿件撰寫，劉長安、龔建平參與論文選題和設計并給予指導及支持。