非酒精性脂肪性肝病(Non-alcoholic fatty liver disease, NAFLD)是以非酒精因素所致肝细胞脂质蓄积、炎性及星形细胞激活为主要特征的慢性肝病综合症。随生活水平提升,过多高糖脂食物摄入(营养过剩)致使NAFLD发病风险逐年升高,若有效改善糖脂代谢降低 NAFLD 及并发症的发病率,可显著提升国民生活质量。然而,目前除通过改变饮食习惯、加强运动等方式在有限程度上干预NAFLD进程外,临床上尚无特效药物。深度解析NAFLD病理机制,发现潜在的药物靶标迫在眉睫。

近日,东北俄亥俄医科大学张焱桥教授团队,复旦大学基础医学院徐延勇研究员(青年) 团队联合在Diabetes杂志发表题为Hepatocytic Activating Transcription Factor3 Protects Against Steatohepatitis via Hepatocyte Nuclear Factor 4α的论文。

该工作发现:NAFLD/NASH病人及模型小鼠肝脏ATF3蛋白表达显著降低。深入机制研究发现,代谢压力可诱使肝mircoRNA149表达上调从而抑制ATF3表达。肝细胞特异性恢复或过表达ATF3,可通过HNF4α 促进甘油三酯水解能力(TGH)及脂肪酸氧化(FAO),同时抑制小鼠肠道对胆固醇和游离脂肪酸的摄取,降低肝脏脂质蓄积,抑制炎症及细胞凋亡,阻抑NAFLD/NASH进程。该研究提示ATF3可能是潜在有效治疗NAFLD/NASH的药物靶点。

研究者首先发现肝细胞ATF3(ATF3Hep-/-)敲除小鼠,肝脏甘油三酯水解及脂肪酸氧化过程受损,加剧高脂高糖饲料刺激下NAFLD/NASH的发生发展。相反,肝细胞ATF3过表达可显著改善小鼠肝脏TGH及FAO过程,同时促进胆汁酸代谢相关基因CYP7A1表达,抑制小鼠肠道脂质摄取,降低肝脏脂质蓄积。进一步抑制肝脏炎症、细胞凋亡及纤维化,减缓NAFLD/NASH进程。重要的是,当小鼠肝细胞HNF4α缺失(HNF4αHep-/-)时,ATF3过表达不再促进肝脏TGH和FAO过程,亦不再阻抑NAFLD进程。

该项工作是首次系统的揭示了ATF3在NAFLD/NASH进程中保护作用及机制。2021年初东北俄亥俄医科大学张焱桥教授团队在Nat Metab杂志已报道ATF3可通过改善HDL代谢和胆汁酸代谢在动脉粥样硬化进程中的发挥保护作用。希望ATF3可成为治疗代谢性疾病如脂肪肝、动脉粥样硬化的潜在药物靶点,为患有代谢性慢病患者带来曙光。

原文链接:

https://doi.org/10.2337/db21-0181