原發(fā)性膽汁性膽管炎的動物模型

郝 娟， 劉成海，2，3

(1 上海中醫(yī)藥大學(xué)附屬曙光醫(yī)院 肝病研究所， 上海 201203； 2 上海市中醫(yī)臨床重點實驗室， 上海 201203；3 上海高校中醫(yī)內(nèi)科學(xué) E-研究院， 上海 201203)

原發(fā)性膽汁性膽管炎的動物模型

郝 娟1， 劉成海1，2，3

(1 上海中醫(yī)藥大學(xué)附屬曙光醫(yī)院 肝病研究所， 上海 201203； 2 上海市中醫(yī)臨床重點實驗室， 上海 201203；3 上海高校中醫(yī)內(nèi)科學(xué) E-研究院， 上海 201203)

理想的原發(fā)性膽汁性膽管炎(PBC)動物模型對于研究疾病的病理生理機(jī)制與藥物研發(fā)等均有重要意義。近年來可反映血清抗線粒體抗體陽性與膽管免疫病理損傷等PBC特點的動物模型取得了較大進(jìn)展。目前PBC動物模型的制備方式多樣，包括化學(xué)或生物染毒誘導(dǎo)，以及基因敲除后自發(fā)形成。但上述模型尚無法完全模擬人類PBC，其血清學(xué)、免疫學(xué)、組織病理等方面也各有特點，提示PBC基因特異與環(huán)境改變的病理機(jī)制的復(fù)雜性，對認(rèn)識免疫耐受性被打破和膽管上皮細(xì)胞受到特異性攻擊等PBC早期事件的機(jī)制具有重要意義。

膽管炎， 膽汁性； 模型， 動物

原發(fā)性膽汁性膽管炎(PBC)是器官特異性自身免疫性疾病，其特征在于約95%的PBC患者血清高滴度抗線粒體抗體(AMA)和進(jìn)行性門靜脈周圍淋巴細(xì)胞介導(dǎo)的膽管上皮細(xì)胞免疫性破壞[1]。PBC以中老年女性高發(fā)，但病因機(jī)制不清。目前，PBC診斷仍是一種排他性診斷方式，即具備以下3條標(biāo)準(zhǔn)中的2條：(1)存在膽汁淤積的生化學(xué)表現(xiàn)，如ALP水平升高；(2)血清抗線粒體抗體(AMA)或AMA-M2陽性；(3)肝組織病理顯示非化膿性膽管炎與小葉間膽管損傷[2]，這也透露出PBC的病理機(jī)制研究存在較多疑點和難點。動物模型是闡述人類疾病病因病理機(jī)制、開發(fā)治療藥物的重要工具。目前，幾種PBC的動物模型通過基因修飾或化學(xué)生物免疫誘導(dǎo)2種方式模擬PBC的血清學(xué)、免疫學(xué)或病理學(xué)特征。這些動物模型有助于剖析遺傳、環(huán)境因素在PBC發(fā)病中的作用，促進(jìn)對PBC發(fā)病過程的理解，現(xiàn)分述如下。

1 基因修飾類模型

1.1 dnTGFβ RⅡ小鼠模型 TGFβ Ⅱ型受體顯性失活(dominant-negative transforming growth factor-β receptor type Ⅱ，dnTGFβ RⅡ)轉(zhuǎn)基因小鼠模型最初由R. A. Flavell開發(fā)，用于研究該受體在T淋巴細(xì)胞功能中的作用[3]。在CD4啟動子的控制下，dnTGFβ RⅡ轉(zhuǎn)基因小鼠過表達(dá)TGFβ受體Ⅱ型顯性抑制基因。

該模型的表型特征包括：(1)針對相同的線粒體自身抗原丙酮酸脫氫酶的E2亞基(the E2 subunits of pyruvate dehydrogenase，PDC-E2)、支鏈2-氧代酸脫氫酶(branched chain 2-oxo acid dehydrogenase，BCOADC-E2)，2-氧代-戊二酸脫氫酶(2-oxo-glutarate dehydrogenase，OGDC-E2)自發(fā)產(chǎn)生AMA，陽性率分別為100%、68%和95%；(2)含有AMA的血清能夠體外特異性抑制PDC-E2酶活性；(3)肝實質(zhì)和門靜脈區(qū)有特異性巨噬細(xì)胞和淋巴細(xì)胞浸潤，主要包括CD4+、CD8+、B淋巴細(xì)胞和自然殺傷細(xì)胞(NK細(xì)胞)；(4)膽管上皮細(xì)胞破壞嚴(yán)重，有些甚至不能確定完整的膽管結(jié)構(gòu)；(5)相似的血清細(xì)胞因子譜：血清中IFNγ、TNFα、IL-6和IL-12 p40水平均顯著增加[4](表1)。

dnTGFβ RⅡ小鼠模型不同于人類PBC的特點有：(1)發(fā)病無性別差異；(2)血清ALP無法測得；(3)肝內(nèi)無嗜酸性粒細(xì)胞浸潤，肉芽腫形成也不明顯；(4)肝內(nèi)CD3+淋巴細(xì)胞總數(shù)和比例均明顯增高；CD4+淋巴細(xì)胞總數(shù)有所增加，但比例增加不明顯；CD8+淋巴細(xì)胞總數(shù)和比例均有顯著升高；(5)免疫球蛋白以IgA升高為主[4]。

然而，同型對照dnTGFβRⅡRag1-/-小鼠血清中不能檢測到AMA，肝組織學(xué)顯示正常，無肝細(xì)胞或膽管特異性病理損傷證據(jù)[4]?？梢姡琩nTGFβRⅡ是引發(fā)該模型病理機(jī)制的關(guān)鍵因素，TGFβRⅡ通路對PBC發(fā)病機(jī)制具有重要的提示作用。

TGFβ具有調(diào)節(jié)細(xì)胞增殖、分化和遷移等多種功能，在調(diào)節(jié)炎癥、傷口修復(fù)、免疫穩(wěn)態(tài)和耐受性方面起著重要作用[5]。TGFβ缺乏可導(dǎo)致多種自身免疫性疾病，如自身免疫性膽管炎和結(jié)腸炎等。TGFβ受體Ⅱ?qū)GFβ信號轉(zhuǎn)導(dǎo)非常重要，可調(diào)節(jié)淋巴細(xì)胞的活化。顯性負(fù)性TGFβ受體是由CD4+和CD8+T淋巴細(xì)胞表達(dá)的，可引起TGFβ信號傳導(dǎo)大大降低，導(dǎo)致T淋巴細(xì)胞固有細(xì)胞介導(dǎo)的自身免疫反應(yīng)[6]。為了進(jìn)一步明確T淋巴細(xì)胞在PBC發(fā)病中的作用，將dnTGFβ RⅡ來源的CD8+T淋巴細(xì)胞轉(zhuǎn)移到Rag1-/-小鼠體內(nèi)，結(jié)果導(dǎo)致了肝臟特異的自身免疫性膽管炎；而將CD4+T淋巴細(xì)胞轉(zhuǎn)移到Rag1-/-小鼠體內(nèi)形成了結(jié)腸炎，提示CD8+T淋巴細(xì)胞是dnTGFβ RⅡ小鼠發(fā)生膽管損傷的主要貢獻(xiàn)者[7]。因此，缺陷的TGFβ RⅡ信號傳導(dǎo)和以膽管細(xì)胞為靶點的抗原特異性克隆CD8+T淋巴細(xì)胞是誘導(dǎo)自身免疫性膽管炎所必需的[8]。

1.2 NOD.c3c4小鼠模型 非肥胖型糖尿病(non obesity diabetic，NOD)小鼠原本用于研究自身免疫性1型糖尿病。NOD.c3c4同源小鼠是在NOD小鼠背景下，將B6/B10來源的胰島素依賴性糖尿病(insulin-dependent diabetes，Idd)抗性等位基因分別插入到NOD小鼠的3、4號染色體(c3.c4)上，以阻止糖尿病的發(fā)生。然而，實驗觀察到僅染色體3上具有B6抗性等位基因的NOD小鼠表現(xiàn)出肝內(nèi)有淋巴細(xì)胞浸潤，但無自身抗體形成；僅染色體4上具有B10抗性等位基因的NOD小鼠肝內(nèi)無淋巴細(xì)胞浸潤，但有自身抗體形成[9]?？梢姡m然保護(hù)性c3/c4基因座的組合可以有效預(yù)防糖尿病，但B6和B10抗性等位基因與NOD基因組發(fā)生交互作用后，可導(dǎo)致一種新型的遺傳控制的自身免疫性肝病。

NOD.c3c4同源小鼠的表型特征：(1)血清ALT和AST升高；(2)因膽道疾病引起肝腫大，甚至肝衰竭；(3)膽道梗阻癥狀逐漸加重，導(dǎo)致腹水形成；(4)50%～60%的NOD.c3c4小鼠在9～10周時自發(fā)產(chǎn)生針對PDC-E2的自身抗體AMA；80%～90%的NOD.c3c4小鼠在20周時出現(xiàn)血清ANA陽性，最顯著的是抗Sm抗體；(5)肝內(nèi)膽管囊腫進(jìn)行性形成，伴有囊腫壁周圍淋巴細(xì)胞浸潤，以CD3+、CD4+、CD8+T淋巴細(xì)胞為主；(6)上皮樣肉芽腫形成；(7)胰腺出現(xiàn)輕度炎癥和唾液腺內(nèi)有淋巴細(xì)胞浸潤；(8)自身免疫性膽管炎可以通過免疫細(xì)胞如脾細(xì)胞或CD4+T淋巴細(xì)胞轉(zhuǎn)移至NOD.c3c4免疫缺陷小鼠[9-10](表1)。

該模型與人類PBC的不同點表現(xiàn)在NOD.c3c4小鼠發(fā)病無性別差異，ALP無法測得，Ig以IgA升高為主，AMA的陽性率約為60%，具有比人類PBC更加廣泛的膽管增生改變和自身免疫攻擊部位，NOD.c3c4小鼠以膽總管和肝內(nèi)膽管為靶標(biāo)，而PBC主要攻擊肝內(nèi)中小膽管[11]。

人類PBC的組織學(xué)特征為早期膽管周圍肉芽腫形成、門靜脈周圍嗜酸粒細(xì)胞浸潤和肝內(nèi)小膽管破壞，稱為非化膿性破壞性膽管炎。Terasaki等[12]發(fā)現(xiàn)PBC早期的嗜酸粒細(xì)胞增多與膽管周圍淋巴細(xì)胞浸潤、肉芽腫形成和膽管損傷呈正相關(guān)。NOD.c3c4小鼠組織學(xué)以肝內(nèi)膽管多囊性病變?yōu)樘攸c，與人類PBC相同的變化是二者均為非化膿性破壞性膽管炎，另可見到損傷膽管周圍嗜酸性粒細(xì)胞浸潤和上皮樣肉芽腫病變[10]。

1.3 AE2a,b-/-小鼠模型 Cl-/HCO3-陰離子交換器2(Cl-/HCO3-anion exchanger 2，AE2)是一種廣泛表達(dá)的膜溶質(zhì)載體，為電中性的Na+依賴性交換器，具有調(diào)節(jié)細(xì)胞內(nèi)pH穩(wěn)態(tài)、Cl-濃度和細(xì)胞體積等作用[13-14]。在膽管細(xì)胞中，碳酸氫鹽分泌由AE2介導(dǎo)。在極化上皮細(xì)胞中，AE2有助于上皮細(xì)胞分泌和重吸收酸堿等同物和Cl-；細(xì)胞內(nèi)或細(xì)胞外H+可緊急獨(dú)立抑制AE2，該調(diào)節(jié)需要AE2 N末端胞質(zhì)結(jié)構(gòu)域的最高度保守序列的完整性[15-16]。

表1 人類PBC與PBC動物模型的特點比較

AE2a,b-/-小鼠的表型特征：(1)脾臟腫大；(2)血清AMA陽性(82%)；(3)血清IgM和IgG升高；(4)血清ALT、AST和ALP水平均升高；(5)小鼠脾臟T淋巴細(xì)胞群中CD8+細(xì)胞的比例和絕對數(shù)量顯著增加，CD4+細(xì)胞未見明顯變化，出現(xiàn)CD4+/CD8+比例倒置；(6)肝組織學(xué)觀察到明顯的膽管炎、膽汁淤積表現(xiàn)，損傷的膽管周圍有大量CD4+和CD8+T淋巴細(xì)胞浸潤，以CD8+T淋巴細(xì)胞為主，出現(xiàn)CD4+/CD8+比例倒置現(xiàn)象，偶見嗜酸性粒細(xì)胞；(7)血清IFNγ和IL-12p70水平升高；(8)實時PCR表明，AE2a,b-/-小鼠膽管細(xì)胞表現(xiàn)出在參與細(xì)胞氧化還原穩(wěn)態(tài)和主要組織相容性復(fù)合體I類抗原呈遞過程中的基因表達(dá)改變[17](表1)。膽管細(xì)胞中AE2的缺乏似乎擾亂了氧化還原平衡和蛋白質(zhì)穩(wěn)態(tài)，使膽管細(xì)胞易于被CD8+T淋巴細(xì)胞靶向攻擊。

多項研究[18-20]觀察到PBC患者的肝組織和外周血單核細(xì)胞中AE2 mRNA的表達(dá)減少，免疫組織化學(xué)顯示PBC患者的膽管和肝細(xì)胞中AE2蛋白的表達(dá)降低；而且，從PBC患者分離培養(yǎng)的膽管細(xì)胞顯示AE2存在明顯缺陷。Banales等[21]研究發(fā)現(xiàn)來自PBC患者的膽管細(xì)胞中miR-506上調(diào)，與AE2 mRNA的3′UTR區(qū)域結(jié)合，防止蛋白質(zhì)翻譯，導(dǎo)致AE2活性降低，膽汁分泌功能受損。熊去氧膽酸是一種誘導(dǎo)碳酸氫鹽富集的膽汁酸，可改善PBC患者的臨床過程[22]。Prieto 等[23]研究PBC患者的肝活組織檢查標(biāo)本發(fā)現(xiàn)AE2 mRNA水平明顯低于健康對照組，而使用熊去氧膽酸治療后，AE2 mRNA水平升高至正常范圍。AE2a,b-/-小鼠幾乎所有淋巴細(xì)胞均具有Na+-HCO3-共轉(zhuǎn)運(yùn)體的酸化潛力，而CD8+T淋巴細(xì)胞卻缺乏這種酸負(fù)荷機(jī)制，表現(xiàn)為堿化細(xì)胞內(nèi)pH[24]。Mardones等[25]使用AE2a,b-/-小鼠的成纖維細(xì)胞觀察在靜息細(xì)胞內(nèi)pH中堿性位移對cAMP信號和基因表達(dá)激活的影響，結(jié)果顯示通過AE2的碳酸氫鹽轉(zhuǎn)運(yùn)維持了培養(yǎng)的小鼠成纖維細(xì)胞內(nèi)pH平衡，并揭示了cAMP在慢性堿化細(xì)胞反應(yīng)中的作用?？梢姡珹E2缺陷可能是PBC發(fā)病的重要機(jī)制之一。

1.4 ARE-Del-/-小鼠模型 ARE-Del-/-小鼠模型是通過敲出IFNγ基因3′非翻譯區(qū)中具有162nt的腺嘌呤尿嘧啶富含元件(adenylate uridylate-rich element，ARE)而形成[26]。

該模型的生物表型特征包括：(1)20周齡時，雌性ARE-Del-/-小鼠比雄性小鼠的ALT、AST和總膽汁酸水平顯著升高；(2)20周齡雌性ARE-Del-/-小鼠比雄性小鼠的肝臟門靜脈區(qū)具有更加嚴(yán)重的淋巴細(xì)胞浸潤、膽管損傷和肉芽腫形成；天狼猩紅染色顯示雌性ARE-Del-/-小鼠肝內(nèi)輕度纖維化，而雄性小鼠纖維化不明顯；(3)8～10周齡時，雌性ARE-Del-/-小鼠可檢測到針對PDC-E2，BCOADCE2和OGDC-E2的自身抗體，主要是針對PDC-E2的抗體；(4)20周齡雌性ARE-Del-/-小鼠皮膚色素沉著明顯增加，可能與膽管破壞導(dǎo)致膽汁流不足有關(guān)；(5)雌性ARE-Del-/-小鼠對趨化因子(IFNc誘導(dǎo)的單核因子、IFNc誘導(dǎo)型蛋白10和巨噬細(xì)胞炎性蛋白1β)和細(xì)胞因子(TNFα，IL-10和IL-13)具有更強(qiáng)的誘導(dǎo)作用；(6)從ARE-Del-/-轉(zhuǎn)移到B6/Rag1-/-小鼠的CD4+T淋巴細(xì)胞誘導(dǎo)了中度的門靜脈炎癥和實質(zhì)炎癥；(7)肝臟基因表達(dá)的RNA測序顯示上調(diào)基因與PBC膽管上皮細(xì)胞的基因表達(dá)特異性重疊，雌性小鼠中差異表達(dá)的基因具有更強(qiáng)的1型和2型IFN信號傳導(dǎo)和淋巴細(xì)胞介導(dǎo)的免疫應(yīng)答，表明IFNγ可能是推動PBC女性高發(fā)的重要因素[27](表1)。

該模型與人類PBC的不同點在于ALP無法測得、門靜脈炎癥和肝實質(zhì)炎癥主要由CD4+T淋巴細(xì)胞誘導(dǎo)，以及肝纖維化程度偏輕等。

2 化學(xué)或生物染毒類模型

2.1 2-辛炔酸偶聯(lián)牛血清白蛋白(2-octynoic acid coupled to bovine serum albumin，2OA-BSA)小鼠模型

20A-BSA誘導(dǎo)的模型是指在完全弗氏佐劑的存在下，用2OA-BSA(100 μg/25 μl)腹膜內(nèi)接種免疫小鼠，隨后每個2周進(jìn)行腹膜內(nèi)接種加強(qiáng)1次以誘導(dǎo)模型。

2OA-BSA小鼠模型的血清和病理學(xué)特征：(1)特異性AMA陽性率100%且抗體水平明顯升高；(2)用2OA-BSA免疫4周時小鼠血清中TNFα和IFNγ顯著增加；(3)門靜脈周圍有大量淋巴細(xì)胞浸潤，以CD4+和CD8+T淋巴細(xì)胞為主；(4)損傷膽管周圍有輕度淋巴細(xì)胞或單核細(xì)胞浸潤；(5)匯管區(qū)和肝實質(zhì)中見上皮樣肉芽腫形成；(6)肝實質(zhì)中見少量肝細(xì)胞灶性壞死；(7)2OA-BSA免疫12周后，肝臟中CD4+T淋巴細(xì)胞比例降低，CD8+T淋巴細(xì)胞比例增高，CD4/CD8比值倒置；脾臟中CD4+T淋巴細(xì)胞和CD8+T淋巴細(xì)胞比例均降低，且CD4/CD8比值下降但無統(tǒng)計學(xué)差異[28](表1)。

不同于人類PBC的血清和病理學(xué)特征：(1)用2OA-BSA免疫24周時，未能檢測到血清ALP等反映膽汁淤積的相關(guān)酶；(2)肝纖維化不明顯；(3)未觀察到肝內(nèi)脂肪變性、嗜酸性粒細(xì)胞增多或膽汁淤積的改變；(4)其他組織如甲狀腺、唾液腺、肺、腎、小腸和結(jié)腸等是正常的，未見免疫損傷，而PBC與多種肝外器官中的自身免疫病變相關(guān)[28]。

2.2 聚肌苷酸聚胞苷酸(polyinosinic polycytidylic acid，poly Ⅰ：C)小鼠模型 polyⅠ：C是一種1型IFN誘導(dǎo)劑，可誘導(dǎo)產(chǎn)生自身免疫性膽管炎。polyⅠ：C以5 mg/kg腹腔內(nèi)注射雌性C57BL/6小鼠，2次/周，持續(xù)24～28周，即可制成polyⅠ：C小鼠模型。

該動物模型的血清和病理學(xué)特征：(1)特異性AMA檢出率80%～100%；(2)血清ALT和ALP水平升高；(3)polyⅠ：C注射后3～6 h血清IFNα水平達(dá)到高峰，后逐漸下降，24 h后幾乎檢測不到；(4)誘導(dǎo)IL-12p70、IL-10、IL-6、單核細(xì)胞趨化蛋白-1、IFNγ等促炎細(xì)胞因子；(5)匯管區(qū)有大量炎癥細(xì)胞浸潤，T淋巴細(xì)胞和B淋巴細(xì)胞是構(gòu)成浸潤細(xì)胞的主體；在T淋巴細(xì)胞中，CD4+和CD8+T淋巴細(xì)胞在肝內(nèi)均有定位，而CD8+T淋巴細(xì)胞的定位更靠近膽管。(6)在注射4周后，小鼠出現(xiàn)唾液腺炎、胰腺炎和間質(zhì)性腎炎[29](表1)。可見，IFNα單獨(dú)或與其他細(xì)胞因子結(jié)合可能是誘導(dǎo)PBC發(fā)病的關(guān)鍵因素，該模型可用于分析PBC的早期細(xì)胞事件。

Ambrosini等[30]觀察2OA-BSA與polyⅠ：C偶聯(lián)免疫小鼠是否會改變疾病過程，結(jié)果加入polyⅠ：C后導(dǎo)致自身免疫性膽管炎嚴(yán)重惡化，浸潤性CD8+T淋巴細(xì)胞顯著增加，促炎細(xì)胞因子水平也顯著升高。提示先天免疫在自身免疫性膽管炎自然史中發(fā)揮重要作用。

2.3 大腸桿菌免疫小鼠模型 通過靜脈內(nèi)注射大腸桿菌感染NOD.B6-Idd10/Idd18小鼠，可制作血清AMA陽性和嚴(yán)重膽管炎的動物模型，這可能與大腸桿菌肽序列中具有6～8個氨基酸殘基與人類PBC的PDC-E2自身表位相同有關(guān)[31]。該模型的生物學(xué)特征表現(xiàn)為：(1)血清AMA滴度在大腸桿菌感染NOD.B6-Idd10/Idd18小鼠4周時達(dá)到峰值，然后逐漸下降；(2)肝組織學(xué)顯示在感染大腸桿菌26周時，出現(xiàn)肝內(nèi)門靜脈周圍炎癥反應(yīng)和肉芽腫形成；(3)膽管損傷輕重不一，輕者膽管幾乎完整，有輕度的淋巴細(xì)胞聚集，重者膽管上皮細(xì)胞幾乎完全消失；(4)膽管炎的形成不需要激活NK T淋巴細(xì)胞(表1)[11,32]。

雖然該模型針對PDC-E2的反應(yīng)活性較其他PBC動物模型弱，但在大腸桿菌感染早期抗PDC-E2的啟動足以破壞免疫耐受性，并產(chǎn)生PBC樣的病理損傷[32]。這一點強(qiáng)調(diào)了微生物感染在自身免疫性膽管炎中作為主要或共存次要煽動事件的重要性。

3 小結(jié)

PBC是一種器官特異性自身免疫性疾病，其免疫耐受性受到損害，但機(jī)制不明[33]。PBC的易感性可能是遺傳和環(huán)境因素的結(jié)合，而環(huán)境觸發(fā)是導(dǎo)致PBC發(fā)生發(fā)展的重要因素[34]。盡管PBC與自身免疫現(xiàn)象密切相關(guān)，但對經(jīng)典的免疫抑制劑治療反應(yīng)較差。自身免疫鼠模型有助于研究PBC疾病發(fā)病機(jī)制中的早期事件。

AMA的特異性反映了PBC疾病發(fā)生的誘導(dǎo)階段[35]。AMA的自身抗原靶標(biāo)主要包括PDC-E2、BCOADC-E2和OGDC-E2。對PDC-E2耐受性的喪失是發(fā)生PBC的起始關(guān)鍵事件。在PBC中，T淋巴細(xì)胞和B淋巴細(xì)胞的表位集中在PDC-E2的硫辛酰結(jié)合域，PDC-E2硫辛酸通過對硫辛酰二硫鍵的親電攻擊進(jìn)行化學(xué)修飾，觸發(fā)了對PDC-E2耐受性的破壞[36]。因此，理想的PBC動物模型應(yīng)具備以下條件：(1)雌性高發(fā)；(2)發(fā)病年齡：中年；(3)發(fā)病受遺傳因素和環(huán)境因素的影響；(4)特異性自身抗體：硫辛酰結(jié)構(gòu)域作為顯性抗原表位，血清AMA陽性；(5)免疫失調(diào)：肝臟和血液中出現(xiàn)PDC-限制性CD4+和CD8+T淋巴細(xì)胞；調(diào)節(jié)性T淋巴細(xì)胞減少；肝臟NK細(xì)胞數(shù)目增多；(6)病理改變：選擇性膽小管破壞；膽管周圍T淋巴細(xì)胞浸潤；肉芽腫形成；最終導(dǎo)致肝纖維化/肝硬化[37]。

基因修飾類小鼠模型如dnTGFβ RⅡ小鼠、NOD.c3c4小鼠、AE2a,b-/-小鼠和ARE-Del-/-小鼠，這些小鼠模型具有一個共同點就是自發(fā)形成PBC的選擇性特征，如產(chǎn)生特異性自身免疫抗體AMA?；瘜W(xué)或生物染毒誘導(dǎo)的PBC模型如2OA-BSA小鼠和polyⅠ:C小鼠模型，這些小鼠免疫耐受性的喪失主要是通過化學(xué)或生物染毒來誘導(dǎo)的。上述小鼠模型雖在某些方面模擬了PBC的發(fā)病特征，但仍存在多方面不足，因缺乏人類PBC診斷的基本標(biāo)準(zhǔn)，這些小鼠模型目前尚未被完全接受。

事實上，PBC是多種因素共同作用導(dǎo)致的，單一的動物模型很難完全模擬其免疫病理生理機(jī)制[11]，目前這些動物模型雖有不同的缺陷，但已提高了對PBC病因和主要免疫學(xué)途徑的認(rèn)識。今后隨著更加理想的動物模型問世，必將促進(jìn)對PBC發(fā)病機(jī)制的深入理解及其藥物研制。

[1] WEBB GJ, HIRSCHFIELD GM. Primary biliary cholangitis in 2016: high-definition PBC: biology, models and therapeutic advances[J]. Nat Rev Gastroenterol Hepatol, 2017, 14(2): 76-78.

[2] CHEN CW, CHENG J, DOU XG, et al. Consensus on the diagnosis and management of primary biliary cirrhosis (cholangitis)(2015)[J]. J Clin Hepatol, 2015, 31(12): 1980-1988. (in Chinese)

陳成偉, 成軍, 竇曉光, 等. 原發(fā)性膽汁性肝硬化(又名原發(fā)性膽汁性膽管炎)診斷和治療共識(2015)[J]. 臨床肝膽病雜志, 2015, 31(12): 1980-1988.

[3] GORELIK L,FLAVELL RA. Abrogation of TGFbeta signaling in T cells leads to spontaneous T cell differentiation and autoimmune disease[J]. Immunity, 2000, 12 (2): 171-181.

[4] OERTELT S, LIAN ZX, CHENG CM, et al. Anti-mitochondrial antibodies and primary biliary cirrhosis in TGF-beta receptorⅡdominant-negative mice[J]. J Immunol, 2006, 177(3): 1655-1660.

[5] LI MO, WAN YY, SANJABI S, et al. Transforming growth factor-beta regulation of immune responses[J]. Annu Rev Immunol, 2006, 24: 99-146.

[6] ANDO Y, YANG GX, KENNY TP, et al. Overexpression of microRNA-21 is associated with elevated pro-inflammatory cytokines in dominant-negative TGF-beta receptor type Ⅱ mouse[J]. J Autoimmun, 2013, 41: 111-119.

[7] CHUANG YH, LIAN ZX, YANG GX, et al. Natural killer T cells exacerbate liver injury in a transforming growth factor beta receptor Ⅱ dominant-negative mouse model of primary biliary cirrhosis[J]. Hepatology, 2008, 47(2): 571-580.

[8] KAWATA K, YANG GX, ANDO Y, et al. Clonality, activated antigen-specific CD8(+) T cells, and development of autoimmune cholangitis in dnTGFbetaRⅡ mice[J]. Hepatology, 2013, 58(3): 1094-1104.

[9] KOARADA S, WU Y, FERTIG N, et al. Genetic control of autoimmunity: protection from diabetes, but spontaneous autoimmune biliary disease in a nonobese diabetic congenic strain[J]. J Immunol, 2004, 173(4): 2315-2323.

[10] IRIE J, WU Y, WICKER LS, et al. NOD.c3c4 congenic mice develop autoimmune biliary disease that serologically and pathogenetically models human primary biliary cirrhosis[J]. The J Exp Med, 2006, 203(5): 1209-1219.

[11] WANG J, YANG GX, TSUNEYAMA K, et al. Animal models of primary biliary cirrhosis[J]. Semin Liver Dis, 2014, 34(3): 285-296.

[12] TERASAKI S, NAKANUMA Y, YAMAZAKI M, et al. Eosinophilic infiltration of the liver in primary biliary cirrhosis: a morphological study[J]. Hepatology, 1993, 17(2): 206-212.

[13] ROMERO MF, CHEN AP, PARKER MD, et al. The SLC4 family of bicarbonate (HCO(3)(-)) transporters[J]. Mol Aspects Med, 2013, 34(2-3): 159-182.

[14] LIU Y, YANG J, CHEN LM. Structure and function of SLC4 family [Formula: see text] transporters[J]. Front Physiol, 2015, 6: 355.

[15] ALPER SL. Molecular physiology and genetics of Na+-independent SLC4 anion exchangers[J]. J Exp Biol, 2009, 212(Pt 11): 1672-1683.

[16] ALPER SL. Molecular physiology of SLC4 anion exchangers[J]. Exp Physiol, 2006, 91(1): 153-161.

[17] SALAS JT, BANALES JM, SARVIDE S, et al. Ae2a,b-deficient mice develop antimitochondrial antibodies and other features resembling [J]. Gastroenterology, 2008, 134(5): 1482-1493.

[18] PRIETO J, GARCIA N, MARTI-CLIMENT JM, et al. Assessment of biliary bicarbonate secretion in humans by positron emission tomography[J]. Gastroenterology, 1999, 117(1): 167-172.

[19] MEDINA JF, MARTINEZ A, VAZQUEZ JJ, et al. Decreased anion exchanger 2 immunoreactivity in the liver of patients with primary biliary cirrhosis[J]. Hepatology, 1997, 25(1): 12-17.

[20] MEDINA JF. Role of the anion exchanger 2 in the pathogenesis and treatment of primary biliary cirrhosis[J]. Dig Dis, 2011, 29(1): 103-112.

[21] BANALES JM, SAEZ E, URIZ M, et al. Up-regulation of microRNA 506 leads to decreased Cl-/HCO3-anion exchanger 2 expression in biliary epithelium of patients with primary biliary cirrhosis[J]. Hepatology, 2012, 56(2): 687-697.

[22] CORPECHOT C, CARRAT F, BAHR A, et al. The effect of ursodeoxycholic acid therapy on the natural course of primary biliary cirrhosis[J]. Gastroenterology, 2005, 128(2): 297-303.

[23] PRIETO J, QIAN C, GARCIA N, et al. Abnormal expression of anion exchanger genes in primary biliary cirrhosis[J]. Gastroenterology, 1993, 105(2): 572-578.

[24] CONCEPCION AR, SALAS JT, SARVIDE S, et al. Anion exchanger 2 is critical for CD8(+) T cells to maintain pHi homeostasis and modulate immune responses[J]. Eur J Immunol, 2014, 44(5): 1341-1351.

[25] MARDONES P, MEDINA JF, ELFERINK RP. Activation of cyclic AMP signaling in Ae2-deficient mouse fibroblasts[J]. J Biol Chem, 2008, 283(18): 12146-12153.

[26] HODGE DL, BERTHET C, COPPOLA V, et al. IFN-gamma AU-rich element removal promotes chronic IFN-gamma expression and autoimmunity in mice[J]. J Autoimmun, 2014, 53: 33-45.

[27] BAE HR, LEUNG PS, TSUNEYAMA K, et al. Chronic expression of interferon-gamma leads to murine autoimmune cholangitis with a female predominance[J]. Hepatology, 2016, 64(4): 1189-1201.

[28] WAKABAYASHI K, LIAN ZX, LEUNG PS, et al. Loss of tolerance in C57BL/6 mice to the autoantigen E2 subunit of pyruvate dehydrogenase by a xenobiotic with ensuing biliary ductular disease[J]. Hepatology, 2008, 48(2): 531-540.

[29] OKADA C, AKBAR SM, HORIIKE N, et al. Early development of primary biliary cirrhosis in female C57BL/6 mice because of poly I∶C administration[J]. Liver Int, 2005, 25(3): 595-603.

[30] AMBROSINI YM, YANG GX, ZHANG W, et al. The multi-hit hypothesis of primary biliary cirrhosis: polyinosinic-polycytidylic acid (poly I∶C) and murine autoimmune cholangitis[J]. Clin Exp Immunol, 2011, 166(1): 110-120.

[31] BOGDANOS DP, BAUM H, GRASSO A, et al. Microbial mimics are major targets of crossreactivity with human pyruvate dehydrogenase in primary biliary cirrhosis[J]. J Hepatol, 2004, 40(1): 31-39.

[32] WANG JJ, YANG GX, ZHANG WC, et al. Escherichia coli infection induces autoimmune cholangitis and anti-mitochondrial antibodies in non-obese diabetic (NOD).B6 (Idd10/Idd18) mice[J]. Clin Exp Immunol, 2014, 175(2): 192-201.

[33] JIANG T, HAN Z, CHEN S, et al. Resistance to activation-induced cell death and elevated FLIPL expression of CD4+T cells in a poly Ⅰ: C-induced primary biliary cirrhosis mouse model[J]. Clin Exp Med, 2009, 9(4): 269-276.

[34] BOGDANOS DP, KOUTSOUMPAS A, BAUM H, et al. Borrelia Burgdorferi: a new self-mimicking trigger in primary biliary cirrhosis[J]. Dig Liver Dis, 2006, 38(10): 781-782.

[35] HIRSCHFIELD GM, GERSHWIN ME. The immunobiology and pathophysiology of primary biliary cirrhosis[J]. Annu Rev Pathol, 2013, 8(8): 303-330.

[36] WANG J, BUDAMAGUNTA MS, VOSS JC, et al. Antimitochondrial antibody recognition and structural integrity of the inner lipoyl domain of the E2 subunit of pyruvate dehydrogenase complex[J]. J Immunol, 2013, 191(5): 2126-2133.

[37] LYU J, TAO YY, LIU CH. The characteristics and progress of primary biliary cirrhosis animal model[J]. Chin J Gastroenterol Hepatol, 2009,18(7): 584-586. (in Chinese)

呂靖, 陶艷艷, 劉成海, 等. 原發(fā)性膽汁性肝硬化的動物模型特點與研究進(jìn)展[J]. 胃腸病學(xué)和肝病學(xué)雜志, 2009, 18(7): 584-586.

引證本文：HAO J, LIU CH. A study on animal models of primary biliary cholangitis[J]. J Clin Hepatol, 2017, 33(11): 2117-2122. (in Chinese)

郝娟， 劉成海. 原發(fā)性膽汁性膽管炎的動物模型[J]. 臨床肝膽病雜志, 2017, 33(11): 2117-2122.

(本文編輯：邢翔宇)

Astudyonanimalmodelsofprimarybiliarycholangitis

HAOJuan,LIUChenghai.

(InstituteofHepatology,ShuguangHospitalAffiliatedtoShanghaiUniversityofTraditionalChineseMedicine,Shanghai201203,China)

An ideal animal model of primary biliary cholangitis (PBC) plays an important role in the research on physiopathological mechanism and drug research and development. In recent years, great achievements have been made in animal models which can reflect the features of PBC, such as positive serum anti-mitochondrial antibody and immunopathological injury of the bile duct. There are various methods for the preparation of animal models of PBC at present, including chemical or biological exposure and gene knockout. However, these models cannot completely simulate PBC in humans, since they have different serological, immunological, and histopathological features. This suggests the complexity of pathological mechanisms of PBC, including gene specificity and environmental changes and helps us to understand the pathogenesis of events in the early stage of PBC, such as the break of immune tolerance and specific attack of biliary epithelial cells.

cholangitis, biliary; models, animal

R575.22

A

1001-5256(2017)11-2117-06

10.3969/j.issn.1001-5256.2017.11.013

2017-09-01；

2017-09-04。

郝娟(1985-)，女，主要從事中西醫(yī)結(jié)合防治慢性肝病研究。

劉成海，電子信箱：chenghailiu@hotmail.com。