近日,廣州中醫(yī)藥大學高永、四川大學唐小強及天津醫(yī)科大學常永生共同通訊在Signal Transduction and Targeted Therapy(IF=39)在線發(fā)表題為“Hepatic Zbtb18 (Zinc Finger and BTB Domain Containing 18) alleviates hepatic steatohepatitis via FXR (Farnesoid X Receptor)”的研究論文,該研究揭示了轉錄因子Zbtb18的表達在NAFLD患者和小鼠模型的肝臟中顯著降低。肝臟Zbtb18基因敲除促進NAFLD特征,如能量消耗受損和脂肪酸氧化(FAO),并誘導胰島素抵抗。相反,肝臟Zbtb18過表達可減輕高脂飲食小鼠或糖尿病小鼠的肝脂肪變性、胰島素抵抗和高血糖。
值得注意的是,體外和體內機制研究顯示,Zbtb18轉錄激活Farnesoid X受體(FXR)介導的FAO和Clathrin Heavy Chain (CLTC)蛋白會阻礙NLRP3炎性體的活性。FXR的缺失和強制表達進一步證實了肝細胞Zbtb18表達減輕NAFLD和隨之發(fā)生的肝纖維化的關鍵機制。此外,CLTC缺失顯著消除了巨噬細胞中肝臟Zbtb18過表達驅動的NLRP3炎性體活性抑制??傊?em>Zbtb18轉錄激活FXR介導的FAO和CLTC表達,從而抑制NLRP3炎癥小體的活性,減輕炎癥應激和胰島素抵抗,代表了肝脂肪變性和纖維化的有吸引力的補救措施。

越來越多的證據(jù)表明,內在脂肪生成與FAO來源的脂質消耗之間的不平衡導致了脂肪毒性和NAFLD的發(fā)生。在哺乳動物中,肝細胞內豐富的脂質沉積嚴重損害了ROS-JNK惡性前饋回路中溶酶體-線粒體相互作用,最終導致肝細胞死亡。此外,脂毒性損傷刺激肝巨噬細胞積聚,激活NLRP3炎性小體的組裝和激活,驅動促炎細胞因子的釋放,如TNF-α、IL-6和IL-1β,為非酒精性脂肪性肝炎(NASH)的進展提供了關鍵的病理聯(lián)系。先前的研究證明,受損肝臟FAO的藥理學或遺傳學恢復可通過減少ROS過量產生或降低脂質過氧化和NLRP3炎性體活性來減輕脂肪性肝炎并阻礙肝纖維化進展。然而,引起脂肪性肝炎發(fā)展的詳細分子機制仍然不完全清楚,目前還沒有有效或前瞻性的治療方法來治療這種高度流行的疾病。目前,肝脂質紊亂的治療方法主要集中在核受體重塑方面其中,PPARα(過氧化物酶體增殖物激活受體α)和FXR的激活表現(xiàn)出離散效應作為肝臟和腸道高表達的核受體,FXR與其他參與膽汁酸代謝受體密切相關,最近的一項研究證明,通過重塑NLRP3介導的炎性體活性,對脂質代謝具有器官依賴性的不同功能。在NAFLD患者或小鼠模型中,使用FXR激動劑光結腸酸(OCA)治療可發(fā)揮一系列相關的肝臟作用,降低TAGs(三?;视?和炎癥,改善胰島素敏感性,減輕脂肪性肝炎和肝纖維化肝臟FXR或其靶基因的缺失使小鼠易患高脂血癥和胰島素抵抗。當喂食HFD時,由于不可逆的脂肪毒性、氧化負擔和脂肪性肝炎,迅速導致急性NASH表型FXR的穩(wěn)定性和轉錄活性可能受SIRT6、KLF16等內源性蛋白的調控,但其具體的分子機制尚不清楚。

機理模式圖(圖源自Signal Transduction and Targeted Therapy )
Zbtb18基因編碼C2H2型鋅指蛋白,并共享保守POK (POZ和 Krüppel)/BTB結構域亞類。先前的報道顯示Zbtb18與CtBP2 (c -末端結合蛋白2)基因相互作用,促進膠質母細胞瘤的惡性進展。最近的研究還表明,Zbtb18抑制與非神經元細胞身份和膠質母細胞瘤亞型密切相關的轉錄程序,參與神經發(fā)育疾病。然而,Zbtb18是否參與肝臟糖脂代謝尚不清楚。該研究發(fā)現(xiàn)肝臟Zbtb18可以激活FXR轉錄,從而加速肝臟FAO,從而阻止NAFLD的發(fā)生和發(fā)展。此外,Zbtb18/FXR軸刺激的CLTC蛋白表達顯著抑制NLRP3炎性小體的活性,減輕肝臟炎癥浸潤和肝纖維化。因此,Zbtb18/FXR軸代表了治療NAFLD和NASH的一個新的候選靶點。
原文鏈接:https://www.nature.com/articles/s41392-023-01727-7