
酒精相关性肝病(Alcohol-associated Liver Disease, ALD)是全球范围内最常见的慢性肝病之一,其疾病谱包括单纯性脂肪肝、脂肪性肝炎、肝纤维化、肝硬化乃至肝细胞癌。肠道屏障功能障碍是ALD发生与进展的关键驱动因素——肠道通透性增加导致微生物及内毒素(如脂多糖LPS)通过门静脉移位至肝脏,激活肝脏免疫炎症反应。然而,介导ALD肠道屏障破坏的上游分子机制尚不明确。肠道紧密连接蛋白Occludin是维持肠上皮屏障完整性的核心结构分子,其在ALD中表达下调的现象已有报道,但导致Occludin降解的具体“元凶”始终未被锁定。因此,寻找直接破坏肠道屏障的关键分子,对于阐明ALD的发病机制及开发新的治疗靶点具有重要意义。
2026年2月5日,美国加利福尼亚大学圣地亚哥分校(UCSD)Bernd Schnabl教授团队在《Journal of Hepatology》在线发表研究。该研究通过多中心临床队列粪便蛋白质组学、髓系细胞特异性基因敲除小鼠、肠上皮细胞Occludin转基因过表达小鼠及体外酶学等多层次实验,系统揭示了肠道巨噬细胞源性组织蛋白酶B(Cathepsin B, CTSB)通过直接切割Occludin破坏肠道屏障、进而促进ALD进展的核心机制。研究首先在两个独立的多中心临床队列(共约240例,含酒精相关性肝炎患者、酒精使用障碍患者及健康对照)中进行粪便蛋白质组学分析,发现CTSB从健康对照→酒精使用障碍→酒精相关性肝炎患者呈逐步升高趋势,且粪便CTSB水平高的患者90天及180天生存率显著降低。通过十二指肠活检免疫荧光染色及小鼠酒精喂养模型,研究者证实CTSB主要来源于肠道巨噬细胞,乙醇可直接诱导其表达和分泌上调,且该过程不依赖于肠道菌群。在功能验证层面,髓系细胞特异性CTSB敲除小鼠在酒精喂养后肠道Occludin蛋白被保留、血清LPS下降、肝脏脂肪变性和炎症反应显著减轻。口服肠道限制性CTSB抑制剂CA074同样可保护Occludin、降低LPS、减轻酒精性脂肪肝炎。相比之下,肝脏Kupffer细胞特异性敲除CTSB无保护作用,提示致病性CTSB主要来源于肠道而非肝脏。肠上皮细胞特异性Occludin过表达转基因小鼠即使不给予CA074,酒精性肝损伤也显著减轻;更关键的是,在此类小鼠中CA074几乎失效,反向证明CA074的全部治疗作用均通过保护Occludin实现。在机制层面,体外酶学实验证实纯化重组CTSB蛋白即可直接切割Occludin;质谱鉴定出CTSB在Occludin胞外区的三个精确切割位点:Leu98、Gly107和Tyr128。分子对接模拟显示,CA074通过结合CTSB的同一活性位点,以“占住刀口”的方式阻止Occludin被切割。
该研究首次系统阐明了肠道巨噬细胞源性CTSB通过直接切割紧密连接蛋白Occludin破坏肠道屏障、驱动ALD进展的全新机制,并鉴定出CTSB在Occludin上的三个精确切割位点(Leu98/Gly107/Tyr128),从原子层面揭示了CTSB致病的分子基础。在治疗层面,研究证实口服肠道限制性CTSB抑制剂CA074可有效保护肠道屏障、减轻酒精性肝损伤,且其疗效完全依赖于对Occludin的保护,为ALD提供了一种“靶向肠道、不吸收入血”的潜在治疗新策略。然而,CA074目前仍处于动物实验阶段,其在ALD患者中的安全性、有效性及长期疗效尚需临床试验进一步验证。此外,CTSB在ALD不同疾病阶段(单纯性脂肪肝→脂肪肝炎→肝硬化)的动态变化规律,以及CTSB抑制剂与其他ALD治疗药物(如糖皮质激素)的联合应用价值,均有待后续研究深入探索。
摘译自Fondevila MF, Kreimeyer H, Hsu CL, et al . Macrophage-derived cathepsin B disrupts intestinal tight junctions through occludin degradation and promotes alcohol-associated liver disease[J]. J Hepatol, 2026 . DOI: 10.1016/j.jhep.2026.01.013.[Epub ahead of print]
(吉林大学第一医院感染病中心肝病科 崔怀宁 高沿航 报道)




