以核受体为靶标的胆汁淤积治疗药物研究进展

陈 攀，李晶洁，陈 杰

（1．中山大学附属第一医院药学部临床药学室，广东广州 510080；2．中山大学附属第六医院，广东广州 510655）

以核受体为靶标的胆汁淤积治疗药物研究进展

陈 攀1，李晶洁2，陈 杰1

（1．中山大学附属第一医院药学部临床药学室，广东广州 510080；2．中山大学附属第六医院，广东广州 510655）

中国图书分类号：R-05；R392．11；R575.05

摘要：胆汁淤积的治疗药物匮乏，熊去氧胆酸是目前唯一被FDA通过的治疗原发性胆汁性肝硬化的药物，但其药效却限于疾病早期，因此迫切需要开发新的胆汁淤积治疗药物。核受体能调控胆汁酸稳态，它作为胆汁淤积治疗的靶标是目前研究的热点。该综述对目前报道最多的核受体进行总结，分析其作为胆汁淤积药物治疗靶标的利弊及应用前景。

关键词：胆汁淤积；法尼酯X受体；孕烷X受体；组成性雄烷受体；1，25-二羟基维生素D3受体；糖皮激素受体；肝脏X受体；过氧化物酶体增殖物活化受体；转录因子-E2-相关因子2

网络出版时间：2015－8－10 14：37 网络出版地址：http：／／www．cnki．net／kcms／detail／34．1086．R．20150810．1437．003．html

胆汁淤积以胆汁分泌和流动障碍为特征，能导致肠道中胆汁的缺乏以及过多潜在毒性胆汁成分在肝脏和体循环中的蓄积。临床上长期胆汁淤积得不到改善，可出现黄疸、瘙痒和疲劳等症状，并发展为原发性胆汁性肝硬化（primary biliary cirrhosis，PBC）、原发性硬化性胆管炎（primary scleros-ing cholangitis，PSC）、甚至是肝衰竭等疾病。熊去氧胆酸（ursodeoxycholic acid，UDCA）是目前FDA唯一批准的PBC治疗药物，但是它的效能仅仅局限于PBC的治疗早期［1］。开发新的胆汁淤积治疗药物迫在眉睫，而核受体便是一类关键的药物靶标，它能调控胆汁酸的摄入、合成、外排、代谢与转运。本综述就现有报道最多的几种核受体进行总结与评价。

1　法尼醇X受体（farnesoid X receptor，FXR）

FXR是第一个被鉴定的能感应胆汁酸的核受体，并以它的弱激动剂法尼醇来命名［2］。目前FXR被认为是胆汁淤积治疗的最有前景的靶标。如Tab 1所示，FXR被激活后，能减少胆汁成分的摄入、减少肝脏中胆汁酸的合成，增加其亲水性代谢及转运外排。具体机制体现在FXR能下调肝细胞基底侧的钠离子／牛磺胆酸共转运体（Na＋／taurocholate co-transporter，NTCP）和有机阴离子转运体（organic anion transporter，OATP）1B1表达，上调细胞色素P450（cytochrome P450，CYP）3A4、磺酸基转移酶（sulfotransferase，SULT）2A1和葡萄糖醛酸转移酶（UDP-glucuronyl transferases，UGT）2B4的表达，能上调胆小管侧胆盐外排泵（bile salt export pump，BSEP）以及基底侧有机溶质转运体（organic solute transport-er，OST）α／β和多药耐药相关蛋白（multidrug resistance-asso-ciated protein，MRP）2，此外，还能上调多药耐药性蛋白（mul-tidrug resistance protein，MDR）3的表达来增加胆小管侧的磷脂外排［3］。Fiorucci等［4］的研究发现，FXR激动剂6-ECDCA能对抗雌激素诱导的大鼠肝内胆汁淤积，使胆汁流速恢复至正常水平，并明显降低碱性磷酸酶（alkaline phosphatase，ALP）活性；此外，研究还发现6-ECDCA能减轻大鼠胆总管结扎导致的肝纤维化病理改变，并减少人及大鼠肝星状细胞的过度分化［5］。

FXR的基础研究推进了FXR激动剂应用于临床的进程，目前6-ECDCA作为PBC治疗药物，在欧洲、加拿大和美国正处于Ⅲ期临床试验中（http：／／clinicaltrials．gov，identifi-er：NCT01473524）。Ⅱ期临床试验数据已证明，6-ECDCA与UDCA联合应用能治疗UDCA单用效果不佳的PBC病人。与单用UDCA相比，6-ECDCA与UDCA联合用药能使PBC患者血中ALP降低20%以上；6-ECDCA单用也能使PBC患者血中ALP降低40%。但是Ⅱ期临床试验却发现6-ECDCA在中、高剂量（25mg与50mg）下出现明显的瘙痒加重症状，这说明FXR可能参与了胆汁淤积诱发的瘙痒病症。另外值得注意的是，FXR的激活能使经由胆管的胆汁流速增加，一方面胆汁流速的增加对于那些有转运障碍的胆汁淤积性疾病是有益的，例如遗传性转运体基因突变、败血症诱导型胆汁淤积导致的转运体表达下调，以及性激素或者药物导致的功能性转运体活性障碍等。但是在另一方面，FXR的激活不利于有胆管阻塞患者的治疗，例如肿瘤或者结石导致的机械性胆管阻塞、胆管变窄的PSC以及PBC晚期，因为胆汁流速增加协同流动障碍会导致胆管破裂或者胆梗死的发生［6］，所以在开发FXR激动剂的同时，需要进一步的注意并阐明其对胆管阻塞病人的危害。

2　孕烷X受体（pregnane X receptor，PXR）和组成性雄烷受体（constitutive androstane receptor，CAR）

PXR和CAR作为药物代谢的感受器，也能够介导内源性物质的代谢。如Tab 1所示，当PXR和CAR被激活后，能够诱导包括CYP3A4、CYP2B6、SULT2A1、UGT1A1、MRP2、MRP3和MRP4的表达，而这些酶及转运体的表达水平升高均能减少胆汁酸导致的肝损伤，以及增加胆汁酸经由尿液的外排［7］。

Tab 1 Nuclear receptors as drug targets in cholestasis

PXR和CAR的配体在其作用机制被发现之前就已经被应用于临床了，其中包括PXR的配体利福平以及CAR的配体苯巴比妥和中药汤剂成分之一的茵陈。利福平和苯巴比妥不但能够用于减轻胆汁淤积引起的瘙痒症状，还能降低一些肝功指标的过度升高以及血清中胆汁酸水平［8－9］。包含茵陈的很多汤剂在亚洲已经被用于预防和治疗新生儿黄疸［10］。但是这些配体也带来了相应的副作用，例如利福平和苯巴比妥能够引起疲劳、嗜睡以及肝毒性，其中利福平还能导致肝衰竭［11］；在动物实验中还发现CAR激动剂能够促进肝肿瘤的发生［12］。此外，PXR和CAR激动剂在与其它药物合用的同时还应该注意药物相互作用的发生。

3　1，25-二羟基维生素D3受体（1，25-dihydroxyvitamin D3 receptor，VDR）

VDR能够调控钙稳态、细胞增殖与分化、抗微生物和免疫功能［13］。骨化三醇是目前发现的天然VDR配体，它能激活VDR而介导钙稳态的调节效应。如Tab 1所示，VDR也能调控胆汁酸的合成、代谢以及外排，使它成为胆汁淤积治疗的另外一个潜在药物靶标。有报道内源性胆汁酸成分之一的石胆酸能激活肠道中的VDR，从而诱导CYP3A4的表达来增加自身的代谢［14］。VDR在胆汁淤积治疗中发挥作用的观点不一，首先VDR在肝脏中的基准表达很低并只局限于非实质细胞中［15］，因此它对肝细胞特异性基因的调控作用受到质疑，虽然已有研究发现VDR能激活HepG2细胞以及小鼠中的Cyp3a11、Mrp2、SULT2A1／Sult2a1表达，同时，VDR还能抑制CYP7A1、Bsep和Ostα／β的表达，其它还被报道的VDR靶基因还包括Mrp3和顶膜钠依赖性胆汁酸转运体（ap-ical sodium dependent bile acid transporter，ASBT），但是VDR的一些调控中作用在人体中并未观察到，这说明存在VDR调控的种属差异性。在胆管阻塞小鼠中，VDR被激活后还能抑制促炎症因子的表达以及调控肝纤维化的进程［16］。

总体来讲，VDR不失为一个有应用前景的胆汁淤积治疗药物靶标，但我们应该警惕因VDR激活而带来的一系列副作用的发生，如高剂量的VDR配体会影响钙稳态。

4　糖皮质激素受体（glucocorticoid receptor，GR）

糖皮质激素在通过被动扩散进入细胞后能与胞质中的GR结合而发挥作用。如Tab 1所示，糖皮质激素能够调控人胆汁酸转运体，如NTCP、ASBT和OSTα／β的表达［17］。此外糖皮质激素在调控转运体中的一个重要效应是激活阴离子交换蛋白（anion exchanger，AE）2的表达，从而增加胆管上皮细胞碳酸氢盐的分泌，而这对于AE2表达本已就减少的PBC患者显得尤为重要［18］。GR被激活后，还能调控其它核受体的功能，例如GR能上调PXR和类视黄醇X受体（retin-oid X receptor，RXR）α的mRNA以及蛋白的表达［19］。

糖皮质激素已经在临床上用于治疗包括PBC在内的各种胆汁淤积性疾病，其中布地奈德等糖皮质激素类药物通常与UDCA联合应用，降低胆汁淤积患者的血清生化指标以及减轻肝脏组织化学病理变化［20］，而UDCA也被发现能够激活GR［21］，这也在机制水平上支持了UDCA与糖皮质激素联合用药治疗PBC等胆汁淤积的作用。但是，应用糖皮质激素治疗PBC患者，能引起骨质疏松，此外，布地奈德用于晚期PBC患者治疗时，可导致潜在的致命性门静脉血栓发生，这些也限制了糖皮质激素类药物在这些患者中的应用［22］。

5　肝脏X受体（liver X receptor，LXR）α和LXRβ

LXRα和LXRβ是氧化固醇类的感受器，对于整个机体胆固醇的稳态起到了关键的调节作用。LXRα对于胆汁淤积所致肝损伤具有保护作用，在石胆酸以及胆管结扎的小鼠胆汁淤积模型中，LXR配体处理或者LXRα转基因的小鼠出现的肝损伤明显减少，同时LXRα／β敲除小鼠则出现更加严重的肝损伤现象，机制涉及LXR的激活能诱导Sult2a9、UGT1A3、Mrp4的表达［23］（Tab 1）。应注意的是，该种对抗胆汁淤积性肝损伤的作用仅仅存在于♀小鼠中［23］。LXR激活后还能上调MRP2的表达而发挥对抗胆汁淤积的作用［24］。

因此，LXR配体有潜力被用于治疗胆汁淤积，机制包括减少胆汁酸的合成、增加胆汁酸的葡萄糖醛酸化、硫酸化以及胆汁酸的外排。对于LXR的治疗胆汁淤积的效应需要进一步的确认，同时LXR作用的性别差异性也亟待阐明，此外

还应注意的是，LXR激活后存在的致血管粥样硬化和高甘油三酯血症，这些副作用会在很大程度上限制LXR配体在治疗胆汁淤积方面的临床应用。

6　过氧化物酶体增殖物活化受体（peroxisome proliferator activated receptor，PPAR）α和PPARγ

PPARα激动剂治疗胆汁淤积的机制涉及诱导代谢酶以及抑制胆汁酸的合成（Tab 1）。贝特类药物作为PPARα的激动剂，能诱导胆管上皮细胞和肠上皮细胞中Ⅱ相代谢酶如SULT2A1、UGT2B4和UGT1A3以及ASBT／Asbt的表达，并抑制CYP7A1的活性［25］。贝特类药物以及其它的PPARα激动剂还能直接的诱导胆管侧Mdr2的表达以此来增加胆汁中磷脂的外排［26］。目前一项Ⅱ期临床试验研究非诺贝特治疗对UDCA效果不佳的PBC患者（http：／／www．clinicaltrials．gov，identifier：NCT00575042），临床数据显示非诺贝特能明显降低胆汁淤积患者的血清生化指标。最近一项在有血脂异常的PBC患者中的前瞻性试验发现，长期联合应用苯扎贝特和UDCA能改善ALP水平，但是对生存率无影响，还能升高血清肌酐水平，提示需监测不良反应的发生［27］。

目前还没有直接的PPARγ对胆汁酸代谢的调控作用研究，PPARγ发挥的作用主要与有胆汁淤积引发的炎症水平有关，例如在LPS小鼠模型中，罗格列酮预防给药能通过减少LPS介导的RXRα外排出胞核从而减少炎症对Ntcp、Bsep和Cyp3a11的抑制作用［28］。PPARγ激动剂能抑制HSC的激活从而减轻胆汁淤积导致的肝纤维化［29］。鉴于格列酮类的肝毒性副作用极大的限制它们的应用，同时存在格列酮类药物能剂量依赖性的抑制钠离子和ATP依赖性的胆汁酸转运［30］的报道，格列酮类药物用于治疗胆汁淤积时应该格外的谨慎。

7　转录因子-E2-相关因子2（nuclear factor-E2-related fac-tor 2，Nrf2）

严格上来讲，Nrf2并非传统意义上的核受体，但近年来开始被发现在胆汁淤积治疗方面发挥了调控作用，其中主要涉及胆汁酸代谢酶和转运体、抗氧化系统的调控（Tab 1）。Nrf2能启动抗氧化基因的转录，包括NAD（P）H醌氧化还原酶-1（NAD（P）H quinone oxidoreductase 1，NQO-1）、血红素氧合酶-1（heme oxygenase-1，HO-1）和UGT1A6等［31］，这对于胆汁淤积带来的肝损伤具有保护作用。还有研究发现UDCA治疗胆汁淤积的机制就包括上调Nrf2介导的Mrp2、Mrp3、Mrp4表达［32］。本课题组也发现齐墩果酸作为Nrf2的激动剂，能激活Nrf2-Mrps通路，从而对抗石胆酸诱导的胆汁淤积性肝损伤［33］。

因此，上述研究提示在胆汁淤积患者中，Nrf2的激活不仅能起到抗氧化应激保护肝细胞的作用，还能增加胆汁酸的外排，这使得Nrf2也成为一个胆汁淤积药物治疗的潜在靶标。此外，Nrf2对基底侧Mrp3和Mrp4的上调程度较胆管侧Mrp2更为明显，这提示Nrf2激动剂可能更适用于胆管阻塞性胆汁淤积的治疗。

8　结论

核受体对胆汁酸稳态的调控研究不仅阐明了越来越多的胆汁酸合成、代谢与转运方面的分子调控机制，同时也使得一些核受体成为有应用前景的胆汁淤积治疗药物靶标。其中的代表性核受体就是FXR，它作为胆汁酸的一个主要感应受体，已经成为很多实验性药物研究的重点，并且有些药物如6-ECDCA已经处于胆汁淤积治疗的Ⅲ期临床实验阶段。其它的核受体如PXR、CAR、VDR、LXRα、PPARα等也成为了胆汁淤积治疗的潜在靶标。此外，还值得注意的是，因为胆汁酸调控的核受体网络较为复杂，因此容易出现相应的副作用，在开发药物的时候需要给予足够关注。综上所述，核受体作为胆汁淤积药物治疗靶标的研究已经取得了肯定的效果，此后的研究重点除了更多更深的阐明核受体调控胆汁酸稳态的分子机制之外，还应开发更多具有组织特异性以及较少副作用的核受体配体。

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Nuclear receptors as drug targets in cholestasis

CHEN Pan1，LI Jing-jie2，CHEN Jie1
（1．Dept of Pharmacy，the First Affiliated Hospital of Sun Yat-sen University，Guangzhou 510080，China；2．The Sixth Affiliated Hospital of Sun Yat-sen University，Guangzhou 510655，China）

Abstract：Drug for cholestasis therapy is extremely limited．Ur-sodeoxycholic acid is currently the only FDA approved drug to treat primary biliary cirrhosis，whereas its efficacy is limited to early stage of the disease．Therefore，developing novel drugs re-presents a major goal for both pharmaceutical industry and aca-demic researchers．Targeting nuclear receptors in cholestasis is an intriguing approach since these receptors are critically in-volved in the regulation of bile acid homeostasis．This review summarizes the roles of individual nuclear receptors in cholestasis and evaluates their potential clinical application．

Key words：cholestasis；FXR；PXR；CAR；VDR；GR；LXR；PPAR

作者简介：陈 攀（1985－），男，博士，主管药师，研究方向：临床药理学，E-mail：cepa1＠163．com；李晶洁（1985－），女，博士，医师，研究方向：生殖医学，并列第一作者，E-mail：comic12＠163．com；陈 杰（1973－），男，博士，副主任药师，研究方向：临床药理学，通讯作者，E-mail：chenjiezs＠163．com

基金项目：广东省自然科学基金博士启动项目（No 2014A030310096）

收稿日期：2015－05－13，修回日期：2015－06－21

文献标志码：A

文章编号：1001－1978（2015）09－1195－04

doi：10．3969／j．issn．1001－1978．2015．09．003