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    酒精性肝病(alcoholicliverdisease，ALD)是由于長(zhǎng)期飲酒所致的肝臟疾病，疾病初期通常表現(xiàn)為脂肪肝，進(jìn)而可發(fā)展成酒精性肝炎、酒精性肝纖維化和肝硬化。在我國(guó)，酒精性肝病的發(fā)病率呈逐年上升趨勢(shì)，乙醇對(duì)肝臟有明顯的毒性作用，重度飲酒者中80%以上有一定程度的脂肪肝，10%N35%可發(fā)展成酒精性肝炎，10%～20%將發(fā)展為肝硬化。但關(guān)于酒精性肝病的發(fā)病機(jī)制目前尚未完全闡明。大多數(shù)細(xì)胞，包括肝細(xì)胞在內(nèi)，與細(xì)胞外基質(zhì)(extracellularmatrix，ECM)的相互作用影響著細(xì)胞的生存、生長(zhǎng)和功能等。適宜的肝細(xì)胞-ECM條件不僅能維持良好的細(xì)胞位置和形態(tài)，還能通過各種細(xì)胞-ECM的信號(hào)通路影響細(xì)胞增殖、分化、凋亡、基因表達(dá)、細(xì)胞極性和基質(zhì)合成等。肝細(xì)胞主要是通過細(xì)胞表面的受體與ECM黏附，其中最重要的是整合素家族，而黏著斑激酶(focaladhesionkinase，F(xiàn)AK)在整合素介導(dǎo)的信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)途徑中起著關(guān)鍵作用，其活化后對(duì)多種類型細(xì)胞的生物學(xué)行為發(fā)生作用，如黏附、遷移、增殖、分化、凋亡、基因表達(dá)及細(xì)胞周期調(diào)控等叫。本文主要闡述FAK在酒精性肝病發(fā)病機(jī)制中的作用。
 

    一、FAK的結(jié)構(gòu)與活性

    FAK基因位于人染色體的8q24，全長(zhǎng)4285bp，能夠編碼1052個(gè)氨基酸。蛋白結(jié)構(gòu)是一種非受體胞質(zhì)酪氨酸激酶，相對(duì)分子質(zhì)量為125×l03。1992年，F(xiàn)AK由Hanks等從v-src轉(zhuǎn)染的雞胚成纖維細(xì)胞中發(fā)現(xiàn)，果蠅、斑馬魚、鳥、鼠、非洲蟾蜍、人類等多種生物中均有表達(dá)，且有高達(dá)90%的同源性。

    FAK蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)由可分為3個(gè)功能區(qū)，即N-端區(qū)、激酶區(qū)和C-端區(qū)（圖1）。每個(gè)區(qū)域約包含400個(gè)氨基酸。氨基酸390～650位是中間的激酶區(qū)，就是高度保守的催化區(qū)域，兩端分別為氨基端和羧基端腳。N-端區(qū)包括FERM同源區(qū)，缺乏N-端區(qū)的FAK分子(FAK△384)在受到**時(shí)的磷酸化水平明顯高于野生型的FAK分子，可見FERM區(qū)可抑制FAK活性，外界**能解除這種抑制作用，而使FAK發(fā)生活化。C-端區(qū)包含黏著斑靶向序列(focaladhesiontargeting，F(xiàn)AT)，可結(jié)合paxillin和talin兩個(gè)黏附相關(guān)蛋白協(xié)助FAK固定位于黏著斑。FAK相關(guān)非激酶(FAK-relatednon-kinase，F(xiàn)RNK)是C-末端基因單獨(dú)表達(dá)的蛋白質(zhì)，因包含F(xiàn)AT，可與FAK競(jìng)爭(zhēng)，是FAK的內(nèi)源性抑制劑吲。C-端區(qū)還含有兩個(gè)脯氨酸富集區(qū)，是銜接蛋白p130cas與鳥苷三磷酸酶調(diào)節(jié)蛋白GRAF/ASAP的結(jié)合區(qū)，能發(fā)揮信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)功能。

    FAK蛋白包含6個(gè)酪氨酸磷酸磷酸化位點(diǎn)：Tyr397，Tyr407,Tyr576,Tyr577,Tyr861與Tyr925。其中Tyr397是最重要的自主磷酸化位點(diǎn)，其磷酸化能增強(qiáng)FAK的催化活性，并能與多種信號(hào)蛋白發(fā)生作用，如Src酪氨酸激酶家族、磷脂酰肌醇3-激酶(phosphatidylinosit013-kinase，PI3K)、生長(zhǎng)因子受體結(jié)合蛋白7(growthfactorreceptor-boundprotein7，Grb7)等。當(dāng)Src被募集活化后，能依次激活Tyr576，Tyr577，Tyr861與Tyr925磷酸化位點(diǎn)，而Tyr925磷酸化后能募集Grb2等接頭蛋白。此外FAK能募集和激活多種信號(hào)蛋白，影響下游各種信號(hào)通路。

    二、FAK在ALD中的作用

    1．乙醇與FAK：French等通過動(dòng)物實(shí)驗(yàn)，提出不同血液乙醇水平可以顯著改變基因表達(dá)強(qiáng)度，蛋白水平和蛋白磷酸化水平。Bardag-Gorce等建立乙醇飲食大鼠模型，保持血液乙醇高濃度，約為100mmol/L，研究在慢性乙醇作用下各種信號(hào)通路基因表達(dá)的改變，其中發(fā)現(xiàn)黏著斑基因在長(zhǎng)期乙醇喂養(yǎng)組的大鼠明顯比對(duì)照組大鼠高表達(dá)。Tuma等惻也通過實(shí)驗(yàn)證明慢性乙醇飲食可導(dǎo)致細(xì)胞黏附過程的異常，這種損害在肝靜脈周圍肝細(xì)胞較門靜脈周圍的肝細(xì)胞明顯，實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)大鼠肝靜脈周圍的肝細(xì)胞中整合素p1含量明顯升高，但門靜脈周圍的肝細(xì)胞整合素pl與控制組沒有明顯不同，并且提出這種肝細(xì)胞-ECM相互作用的改變會(huì)影響肝細(xì)胞的結(jié)構(gòu)和功能，這一機(jī)制在乙醇造成的肝臟損傷中起作用。Schaffert等提出大鼠經(jīng)2～3周的乙醇**后能增加肝靜脈周圍肝細(xì)胞中整合素p1、a1和a5亞基含量，但黏著斑蛋白中FAK、樁蛋白、黏蛋白水平?jīng)]有明顯改變，并提出慢性乙醇**可能改變了FAK的磷酸化水平，以此來調(diào)節(jié)黏著斑更新率，這一研究目前正在進(jìn)行中。

    目前多數(shù)學(xué)者認(rèn)為FAK的活化依賴于整合素聚集成簇，整合素與基質(zhì)蛋白的聚集或胞質(zhì)區(qū)構(gòu)象的改變可增強(qiáng)FAK的N-末端結(jié)構(gòu)域與整合素D尾的結(jié)合，而整合素p的細(xì)胞質(zhì)區(qū)是FAK活化所必需的，這種結(jié)合使FAK活化位點(diǎn)Tyr397暴露出來，并且自身磷酸化，繼而導(dǎo)致Tyr576、Tyr577等相繼磷酸化，最終激活整個(gè)酶區(qū)的FAK。整合素-ECM相互作用改變也主要是由于黏著斑的裝配或者更新率發(fā)生變化。慢陛乙醇作用并不能改變肝細(xì)胞內(nèi)FAK的分布，但可使肝細(xì)胞中黏著斑和肝靜脈周圍的整合素pl的含量增加，增加FAK磷酸化水平而使得其活性增強(qiáng)。

    2．FAK與脂質(zhì)代謝：FAK能夠通過多種途徑活化絲裂原活化蛋白激酶(mitogen-achvatedproteinkinases，MAPK)通路。FAK含有p130CAS接頭蛋白的結(jié)合位點(diǎn)，p130CAS酪氨酸磷酸化能進(jìn)一步聚集Crk、Nck接頭蛋白與鳥嘌呤核苷酸交換因子(sonofsevenless，SOS)結(jié)合，從而**MAPK信號(hào)途徑。FAK還含有Grb2結(jié)合位點(diǎn)，當(dāng)Tyr925位點(diǎn)被磷酸化后能募集Grb2/SOS復(fù)合物形成。另外FAK的活化還可使Shc的酪氨酸磷酸化水平升高，促進(jìn)Grb2/SOS復(fù)合物的形成，同樣可以增強(qiáng)MAPK活化。由此激活Ras-Raf-絲裂原活化蛋白激酶激酶(mitogen-activatedproteinkinasekinase，MEK)-細(xì)胞外調(diào)節(jié)蛋白激酶(extracellularregulatedproteinkinases，ERK)通路，使下游的ERK表達(dá)增加。

    近年研究發(fā)現(xiàn)ERK可使激素敏感脂肪酶(hormone-sensitivetriglayceridelipase，HSL)絲氨酸的第600位點(diǎn)磷酸化，HSL是脂解作用的關(guān)鍵酶之一，其活性增強(qiáng)可導(dǎo)致血清游離脂肪酸濃度升高，脂肪重新分布，引起脂肪肝等的發(fā)生。

    3．FAK與枯否細(xì)胞：枯否細(xì)胞(Kupffercells，KC)是肝臟內(nèi)的巨噬細(xì)胞，位于肝血竇內(nèi)，與血漿直接接觸，在乙醇誘導(dǎo)的肝臟損傷中具有重要作用，研究發(fā)現(xiàn)去除KC能夠預(yù)防乙醇誘導(dǎo)的脂肪肝和肝臟炎癥反應(yīng)，從而減少了酒精性肝病的發(fā)生。

    有研究顯示慢性乙醇**可誘發(fā)ERKl/2的活化增強(qiáng)，激活轉(zhuǎn)錄因子Egr-l，使KC中的腫瘤壞死因子α(TNFα)mRNA水平增高，是對(duì)照組的2倍。而TNFα是脂肪肝重要的炎性因子之一，能激活一系列炎癥反應(yīng)，在脂肪肝的發(fā)病過程中起重要作用。慢性乙醇作用可使FAK磷酸化水平增加，并通過上述各種方式激活ERKl/2而發(fā)揮作用。

    4．FAK與肝纖維化：酒精性肝病可表現(xiàn)為肝纖維化，多發(fā)生在肝細(xì)胞和靜脈周圍細(xì)胞，這也與實(shí)驗(yàn)中慢性乙醇飲食導(dǎo)致大鼠整合素p1含量升高在肝靜脈周圍尤其明顯相一致。這可能是由于FAK在肝星狀細(xì)胞(hepaticstelLateceU，HSC)的增殖及肝纖維化形成過程中發(fā)揮了重要作用。在大鼠膽總管結(jié)扎肝纖維化模型中，隨著肝纖維化程度逐漸加重，肝組織FAK磷酸化水平有所增強(qiáng)。

    FAK-PI3K-Akt信號(hào)通路在HSC增殖中發(fā)揮重要作用。Reif等研究發(fā)現(xiàn)抑制FAK活性可以阻止血小板衍生生長(zhǎng)因子(platelet-derivedgrowthfactor，PDGF)誘導(dǎo)的PI3K和Akt活化，抑制HSC增殖；PI3K抑制劑LY294002、FAK和Akt的突變體均可抑制PDGF誘導(dǎo)的HSC增殖。

    FAK磷酸化能調(diào)控細(xì)胞周期相關(guān)蛋白，促進(jìn)HSC增殖，使肝纖維化形成。Zhao等應(yīng)用細(xì)胞周期蛋白1(cyclinDl)啟動(dòng)子熒光酶分析，F(xiàn)AK能通過ERK通路在轉(zhuǎn)錄水平調(diào)節(jié)eyclinDl的表達(dá)，實(shí)驗(yàn)證明ERK特異性抑制劑PD98059可以抑制FAK活化，減弱cyclinDl的表達(dá)。p160ROCK的特異性抑制劑Y27632干預(yù)大鼠HSC后，發(fā)現(xiàn)FAK與ERK磷酸化受阻，cyclinDl表達(dá)下調(diào)，細(xì)胞增殖停滯。

    5．FAK與細(xì)胞凋亡：Fujii等發(fā)現(xiàn)在原發(fā)性肝癌細(xì)胞中FAK的表達(dá)增加。30%的嚴(yán)重酒精性肝硬化者并發(fā)肝癌，如合并HBV和（或）HCV感染，發(fā)生肝癌的可能性更大。FAK持續(xù)活化可能是酒精性肝病導(dǎo)致肝癌的因素之一。

    失巢凋亡是指正常細(xì)胞在失去ECM、缺少黏附的情況下發(fā)生的細(xì)胞凋亡，這一機(jī)制能防止失去ECM聯(lián)系的細(xì)胞在不適宜的位置黏附生長(zhǎng)。過度表達(dá)FAK可能使細(xì)胞在缺乏黏附的情況下，轉(zhuǎn)為非錨定生長(zhǎng)，失去生長(zhǎng)抑制而不斷增生。應(yīng)用小干擾RNA阻斷FAK表達(dá)可明顯增加細(xì)胞凋亡的水平，直接證明FAK參與抑制細(xì)胞的凋亡。

    FAK-PI3K是一個(gè)非常重要的錨定依賴的生存信號(hào)，F(xiàn)AK能激活PI3K介導(dǎo)的蛋白激酶B/Akt凋亡信號(hào)途徑，活化抗凋亡蛋白Bcl-2，使細(xì)胞免于凋亡。FAK通過轉(zhuǎn)錄因子Jun的磷酸化激活JNK/SAPK途徑。ERK信號(hào)通路影響cyclinDl的表達(dá)，從而調(diào)節(jié)細(xì)胞周期。因此FAK過度表達(dá)抑制細(xì)胞凋亡。
 

    FAK在酒精性肝病發(fā)病機(jī)制中的作用尚不完全清楚，可能與以下幾個(gè)方面有關(guān)：慢性乙醇**可以上調(diào)黏著斑蛋白基因表達(dá)，增加整合素的聚集，而使FAK磷酸化水平上升，從而影響一系列下游的信號(hào)傳導(dǎo)通路（圖2）。FAK可通過各種通路激活ERK信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)途徑，增強(qiáng)HSL活性，激活轉(zhuǎn)錄因子Egr-l，促進(jìn)KCTNFa表達(dá)，導(dǎo)致脂肪肝的發(fā)生。FAK誘導(dǎo)cyclinDl轉(zhuǎn)錄，促進(jìn)HSC增殖，從而引起肝纖維化。另外FAK過度表達(dá)可抑制細(xì)胞凋亡，這可能與晚期肝癌的發(fā)生有關(guān)。

    目前的研究只是證實(shí)在乙醇**的大鼠黏著斑蛋白基因表達(dá)上調(diào)，但FAK蛋白表達(dá)并沒有顯著改變，也沒有直接證據(jù)證明FAK的磷酸化水平是否有變化，起主要作用的磷酸化位點(diǎn)、該位點(diǎn)激活后引起的下游效應(yīng)、FAK-ERK通路在酒精性肝病發(fā)病機(jī)制中發(fā)揮的作用均待進(jìn)一步研究。