胎盘胆汁酸转运体及核受体与妊娠期肝内胆汁淤积症的研究进展

张建华 李秀华

妊娠期肝内胆汁淤积症(intrahepatic cholestasis of pregnancy，ICP)是妊娠中、晚期特有的并发症，对胎儿危害较大，可引起早产、胎儿窘迫，甚至突发死胎等严重后果[1-2]。普遍认为，胆汁酸淤积与肝内胆汁酸核受体和转运体的功能异常相关。近年研究发现，胎盘中存在着大量与肝脏中相似的胆汁酸核受体、转运体。正常情况下，脐血胆汁酸略高于母体胆汁酸，胎儿胆汁酸可顺浓度差转入母体内代谢[3]。同时，胎盘胆汁酸核受体、转运体可帮助胎儿胆汁酸经胎盘转运至母体，从而对胎儿起到保护作用。ICP患者体内过高的胆汁酸水平，使母胎间胆汁酸浓度差被逆转，阻止胎儿胆汁酸向母体转运，导致胆汁酸在胎儿体内蓄积，刺激胎盘中胆汁酸核受体应急激增加，并通过一系列调控机制，使胆汁酸转运体的表达发生相应的变化。

一、胎盘中的胆汁酸转运体

胆汁酸转运体在妊娠各期胎盘中均有表达，包括ATP结合盒转运体(ATP-binding cassette transporters，ABC)，有机阴离子转运多肽超家族(organic anion transporting polypeptides，OATPs)等。胎盘中胆汁酸转运体对母胎间胆汁酸的平衡起着决定性作用，一方面，可将胆汁酸从胎儿转运至母体，另一方面，将胆汁酸转运至胎儿，正常情况下，前者占优势。ICP患者血清胆汁酸增加，进而胎盘功能受损，胆汁酸转运体合成或分泌减少，造成胎儿胆汁酸淤积，对胎儿产生损害。同时，有的转运体会在胆汁酸核受体的刺激下相应增加，促进胆汁酸向母体转运，保护胎儿。

1.ATP结合盒转运体：ATP结合盒转运体是类固醇生成、受精、着床、营养转运和免疫反应的调节因子，在胎盘中能减少胎儿的外源物暴露，起着“守门人”的作用，保护胎儿免受损伤[4]。在ATP结合盒转运体中，与胆汁酸转运相关的主要是下面三个成员：多药耐药相关蛋白(multidrug resistance-associated proteins，MRPs)、乳腺癌耐药蛋白(breast cancer resistance protein，BCRP)、P-糖蛋白(pglycoprotein，P-gp)[5]。

(1)MRPs：MRPs由ATP结合盒亚家族C(ATP-binding cassette,subfamily C,ABCC)基因编码，属外排转运蛋白，其转运底物包括内源性物质、类固醇、胆汁酸、叶酸、尿酸盐等。目前已发现9个成员，其中与ICP关系密切的是多药耐药相关蛋白2(multidrug resistance-associated proteins2，MRP2)。MRP2的基因型为ABCC2，在胎盘中主要表达于合体滋养细胞母体面，作用是将物质从滋养细胞向母血外排，将有害物质转运给母体代谢，保护胎儿免受有害物质的影响。Alrefai等发现，在胆汁酸转运方面，MRP2不能转运一价胆汁酸盐，但可以转运二价胆汁酸如甘胆酸盐[6]。Cui T等发现，MRP2在妊娠各期胎盘组织中均有表达，且在ICP组胎盘中MRP2表达量低于对照组[7]。MRP2表达下降可能与下列机制有关：高雌激素的刺激下，MRP2的基因翻译可能受到影响，MRP2表达减少；ICP时，滋养细胞内的胆汁酸增加，有毒性的胆盐随之增加，滋养细胞受到直接损害，影响MRP2的合成与分泌。MRP2表达下降，将影响胆汁酸由胎儿转运至母体，造成胎儿胆汁酸淤积。因此我们大胆假设，增加MRP2的表达及胆汁酸的转运功能，便有利于胆汁酸的降低。目前临床上治疗ICP的一线药物熊去氧胆酸(ursodeoxycholicacid，UDCA)，正是应用了这一机理。Serrano 等发现大鼠孕期有显著胆汁酸淤积时，用熊去氧胆酸治疗，MRP2的表达增加，胆汁酸水平下降,证明了MRP2对胎儿的保护作用[8]。Sookoian S等研究了72名ICP患者和112名健康孕妇的胎盘组织，他们发现，ABCC2基因第28外显子的rs 3 740 066与ICP有关联，纯合子AA携带者的患病风险比GG携带者高4倍[9]。这项研究说明ICP的发病与MRP2基因变异相关。

(2)BCRP:BCRP基因为ATP结合盒G亚家族的第二位，命名为ABCG2，能阻挡呋喃妥因、西咪替丁、硝苯地平、格列本脲等药物，进入细胞，还可以运输内源性毒素及损伤人体的异生物质，包括致癌物、杀虫剂、碳水化合物及胆汁酸、金属及脂质过氧化物等。

ABCG2 mRNA在胎盘中高表达于合体滋养细胞，是胎盘中最重要的ABC转运体之一，胎盘中BCRP对胆汁酸有重要的转运作用。Blazquez等发现当给予高选择性BCRP抑制剂时，可能是由于抑制胎盘中BCRP的作用而显著降低胎儿到母体的胆汁酸转运，同样，与野生型大鼠相比，在ABCG2敲除型阻塞性胆汁淤积的妊娠大鼠中，胎盘、胎儿血清和胎儿肝脏中胆汁酸均积累增加，但母体血清胆汁酸的含量没有改变[10]。Azzaroli等通过逆转录聚合酶链反应(reverse transcriptase polymerase chain reaction,RT-PCR)和蛋白质印迹法(Western blot)检测用UDCA治疗过的ICP患者和未治疗过的ICP患者及正常妊娠孕妇的胎盘中BCRP的表达，发现用UDCA治疗过的ICP患者胎盘组织中BCRP的mRNA水平和蛋白水平较其他两组显著增高，但具体机制未阐明[11]。Estiú也发现，用UDCA 治疗过的ICP 患者，相对于未治疗组，血中胆汁酸降低，胎盘组织中BCRP表达明显增加[3]。胆汁酸在胎盘中转运，BCRP起着不可或缺的作用，或许以后可进一步研究BCRP,有助于明确胎盘中胆汁酸转运的具体机制，同时可以更深层次地研究以BCRP为作用靶点的药物，来维持妊娠期母胎间胆汁酸的平衡，保护胎儿免受胆汁酸的毒害。

(3)P-gp：P-gp是一种细胞膜糖蛋白，与耐药有关，由ABCB1编码。转运底物有胆汁酸、各类抗肿瘤药物、免疫抑制剂、抗生素等。胎盘中，P-gp表达于胎盘合体滋养层细胞的尖端膜上，直接与母体血液接触，有利于发挥其物质转运作用[12]。 Han等研究发现，人、小鼠和豚鼠胎盘中均有P-gp表达，而且随孕周增加而降低，但大鼠胎盘中P-gp的表达在足月高于早孕[13]。P-gp在胎盘中有表达，并与胆汁酸转运相关，推测其与ICP有关系，但需进一步研究证实。

2.OATPs：OATPs 为一种膜载体双向转运家族，共有11个亚家族。可转运多种内源性及外源性物质，如胆汁酸、胆红素、前列腺素E1以及多种外源性药物等，主要是将物质从细胞外摄取入细胞内。

在人类胎盘中表达的 OATPs 亚型较多，其中与胆汁酸转运有关的是:OATP1A2，OATP1B3，OATP4A1。Yan等用滋养细胞证实了OATP1B3转运体可转运甘氨胆酸(glycocholic acid，GCA)和甘氨鹅脱氧胆酸(glycochenodeoxycholic acid，GCDCA)[14]。由于OATP1B3在胎盘中能转运胆汁酸，那么OATP1B3在ICP患者胎盘中可能发生相应变化，甚至与高胆汁酸相关。Wang等通过收集30例ICP患者和30例正常妊娠妇女的胎盘组织，采用RT-PCR和Western blot法检测OATP1A2、OATP1B1、OATP1B3在胎盘的表达情况，结果发现，与正常组对比，ICP组OATP1A2、OATP1B3的表达明显下降，并且只在8例ICP患者和7例正常孕妇胎盘中检测到OATP1B1 mRNA水平表达，在所有胎盘中均无OATP1B1蛋白表达[15]。党丽英等用同样的方法也检测出42例ICP患者组胎盘中OATP1A2和OATP1B3的mRNA及蛋白水平明显低于42例正常妊娠组，因此她们认为：ICP胎盘中OATP1A2和OATP1B3表达下调可能与ICP高胆汁酸的发生有关[16]。不同于其他转运体，OATP1A2、OATP1B3不仅在胎盘滋养细胞中表达，还可以表达在胎盘血管合体膜中，与胆汁酸摄取有关，故而可以减少胆汁酸在胎儿体内蓄积，从而避免对胎儿的毒性作用。ICP患者OATP1A2、OATP1B3的表达反而减少，可削弱胆汁酸的转运，从而引起胎血中胆汁酸升高，对胎儿产生毒害作用。

二、胎盘中的胆汁酸核受体

人类核受体有49个成员，它们与特异性配体结合而发挥作用。胎盘中的胆汁酸核受体主要有组成型雄烷受体(constitutive and rostanereceptor，CAR)，法尼酯衍生物X受体(farnesoid X receptor，FXR)，孕烷受体(pregnane X receptor，PXR) 等，胆汁酸是它们的天然配体，它们被激活后通过调控下游基因调节胆汁酸的代谢，而胆汁酸转运体是下游基因的一部分。ICP时，胎盘中胆汁酸核受体在一定范围内反应性增加，大部分转运体随之增加，加强胆汁酸的转运。

1.CAR：CAR能和视黄醛X受体(retinoid X receptor，RXR)联合形成异质二聚体，也可以单体形式与DNA结合，参与药物代谢及调节胆红素清除的靶基因的转录。Stedman等人在敲除型CAR大鼠中研究发现，CAR的缺如增加胆汁酸、胆红素等物质对肝脏的损害,并且CAR可以协同PXR明显改善胆汁淤积介导的肝损害[17]。

CAR在肝脏组织中，可上调MRP2的表达,参与胆红素的代谢,而胎盘中也有CAR的表达[18],由于MRP2在胎盘合体滋养细胞顶侧膜也有表达，因此我们可以推断胎盘组织上的CAR可能也有近似的作用，能够促使胎儿胆红素通过胎盘转输到孕母。CAR不仅与胆红素的清除有关，还能调节胆汁酸的代谢，在ICP的发病过程中，可能与其他核受体共同调节胆汁酸转运体的表达，参与胆汁酸的代谢与转运。Sun等发现，在正常妊娠和轻度ICP组中，CAR位于胎盘合体滋养细胞胞浆，染色时呈淡褐色，而严重ICP组中，CAR主要在位于核仁中，染色时呈深褐色，CAR蛋白表达显著高于其他两组[19]。Pavek P等对ICP的胎盘也进行了检测，发现在ICP的胎盘中，CAR的表达要比正常妊娠胎盘中的表达高，尤其是在严重的ICP患者中更加明显，从而推测CAR的表达在胎盘屏障功能及保护ICP胎儿中起着重要作用[18]。

2.FXR：FXR是胆汁酸感应器和平衡器，胆汁酸在生理浓度下能激活FXR。激活的FXR与视黄醛X受体(retinoid X receptor，RXR)形成异质二聚体，再结合到相应的DNA反应元件(inverted repeats with a single nucleotide spacer，IR-1)，通过调控胆固醇7a羧化酶(cholesterol 7α-hydroxylase,Cyp7a1)、胆盐输出泵(bile salt export pump，BSEP)、OATPs、磷脂输出泵(multidrug resistancep-plycoprotein，MDR)、牛磺酸钠协同转运蛋白(Na+/taurocholate Cotransporting Polypeptide ，NTCP)等靶基因来调节胆汁酸代谢。Kim等在FXR和小异二聚体伴侣(small heterodimer partner，SHP)双敲除大鼠模型中发现，由于肝脏中FXR/SHP轴的丢失通过强诱导Cyp7a1而显著地刺激胆汁酸合成，并通过抑制BSEP来抑制胆汁酸转运，导致胆汁酸淤积[20]。

Abu-Hayyeh等发现人类妊娠晚期，硫酸化孕酮代谢产物会升高 100 倍，在妊娠期肝内胆汁淤积患者中进一步升高。这种孕酮代谢物是FXR的部分激动剂，可以竞争性抑制胆汁酸稳态途径，影响胆汁酸和脂质代谢[21]。这可能是ICP发生发展的可能机制之一。在正常小鼠和人的胎盘组织中均可检测出FXR，只是其表达水平要比肝脏低很多，ICP患者不但母体肝脏、血清中FXR会升高，胎盘中FXR的表达也会增加。Wu等在ICP小鼠模型上发现,服用FXR激动剂W450能够降低胆汁酸水平，显著诱导胆汁酸转运体BSEP、ABCB11、ABCC2在胎盘中的表达，并减轻胎盘氧化应激[22]。他们认为，FXR 激动剂 W450 可以调节胆汁酸平衡和保护免受胎盘氧化应激。胎盘上FXR可能参与了ICP的形成和发展，主要是通过调控各种胆汁酸转运体的表达来维护母胎间的胆汁酸平衡状态。强效FXR激动剂，不仅能降低胆汁酸，还能诱导下游基因表达，减轻胎盘氧化应激，保护胎儿，可能有助于ICP的治疗。

三、展望

综上所述，ICP胎盘中胆汁酸核受体、转运体会发生适应性变化，过度增加或减少，可能预示病情严重及围产儿结局不良。若能明确胎盘中胆汁酸核受体、转运体的作用机制，将为ICP的治疗和围产儿不良结局的预防提供新的突破点。但是，目前ICP胎盘中胆汁酸核受体、转运体的作用机制并未完全清楚。随着分子生物学的发展，可以进一步深入研究胎盘中胆汁酸转运体在ICP中的作用机制以及核受体对胆汁酸转运的调控，将胎盘中的胆汁酸转运体及核受体作为治疗的靶点，研制新的药物，上调保护性转运体和核受体的表达，进而降低机体内血清胆汁酸，减少母婴并发症及不良结局。在临床工作中，可以提前检测母体血清胆汁酸核受体、转运体的浓度，或许可以更早地对妊娠期肝内胆汁淤积症的结局进行可靠的预测，并为治疗提供依据。