Cell Metab：肌肉-肝脏交互改善脂肪性肝炎机制

代谢性脂肪性肝病（MAFLD）是一种与代谢紊乱密切相关的肝脏疾病，影响着全球约三分之一的成年人。其中，代谢性脂肪性肝炎（MASH）是其较为严重的亚型，以肝脏炎症、肝细胞损伤和不同程度的纤维化为特征，显著增加终末期肝病的风险。尽管其病理机制复杂，但目前临床上仍缺乏有效的治疗手段。

近年来，研究发现器官间的交互在代谢性疾病的发生发展中起着重要作用。特别是肌肉与肝脏之间的交互，可能为MASH的治疗提供新的靶点。远程肢体缺血预处理（RIC）是一种通过短暂的肌肉缺血来保护远端器官的临床验证疗法，已被证明对多种组织具有保护作用。然而，RIC对代谢性疾病的潜在影响尚不清楚。

近日，国际全文期刊Cell Metabolism上在线发表了题为“Remote limb ischemic conditioning alleviates steatohepatitis via extracellular vesicle-mediated muscle-liver crosstalk”的最新研究成果，本研究揭示了远程肢体缺血预处理（RIC）通过肌肉-肝脏间的EVs介导的交互，特别是miR-181d-5p的传递，有效减轻了MASH的病理特征，为MASH的临床治疗提供了新的潜在策略。

研究人员首先在C57BL/6小鼠中建立MASH模型，通过喂食胆碱缺乏、氨基酸定义的高脂饮食（CDAHFD）或高脂高胆固醇饮食（HFHC）诱导MASH。将小鼠分为对照组和RIC处理组，RIC处理组每天接受4个周期的5分钟肢体缺血和5分钟再灌注，持续8周。通过激光多普勒成像技术监测缺血和再灌注情况，确保RIC处理的有效性。结果发现，与对照组相比，RIC处理显著减轻了小鼠肝脏的脂肪变性、炎症和纤维化程度。具体表现为肝脏重量降低，肝内甘油三酯含量减少，血清丙氨酸氨基转移酶（ALT）和天门冬氨酸氨基转移酶（AST）水平下降，肝组织病理学评分改善。此外，PET成像显示RIC处理组肝脏纤维化程度降低，胶原蛋白沉积减少，炎症细胞浸润减少，肝细胞凋亡减轻。

为了探究RIC的保护机制，研究人员分离了原代小鼠和人肝细胞，用棕榈酸诱导脂毒性模型，模拟MASH的病理状态。将肝细胞与RIC处理后的血浆或细胞外囊泡（EVs）共孵育，检测细胞损伤、炎症反应和脂质代谢相关指标。结果表明，RIC处理后的血浆和EVs能够显著减轻肝细胞的脂毒性损伤，降低乳酸脱氢酶（LDH）释放，抑制细胞凋亡，减少炎症因子表达，促进脂肪酸氧化。进一步研究表明，肌肉来源的EVs（mEVs）在RIC的保护作用中起关键作用，其通过携带并传递miR-181d-5p至肝脏，调节肝脏基因表达，改善MASH病理状态。

图 本研究模式图

通过RNA测序、miRNA测序和荧光素酶报告基因实验等技术，鉴定RIC处理后肝脏和肌肉组织中差异表达的基因和miRNA，并验证其功能和靶点。研究发现，RIC处理显著上调了肝脏中miR-181d-5p的表达，而miR-181d-5p的过表达能够模拟RIC对MASH的保护作用。机制上，miR-181d-5p通过靶向抑制核受体NR4A3的表达，减少炎症反应和细胞凋亡，促进脂肪酸氧化，从而改善MASH的病理状态。此外，来自RIC处理小鼠的循环EVs中miR-181d-5p含量增加，且这些EVs在体外和体内实验中均能有效改善MASH病理状态。

最后，研究招募了健康志愿者，进行RIC处理或假处理，收集处理前后的血浆，分离EVs，并检测其对原代人肝细胞和MASH小鼠模型的影响。结果发现，人体RIC处理后，循环EVs中的miR-181d-5p含量增加。将这些EVs用于培养的人肝细胞和MASH小鼠模型中，发现其能够显著改善肝脏脂肪变性、炎症和纤维化，且与小鼠实验结果一致，表明RIC的保护作用在人体中也具有潜在的临床意义。

综上所述，本研究通过动物、细胞和人体实验，系统地探讨了远程肢体缺血预处理（RIC）对代谢性脂肪性肝炎（MASH）的治疗作用及其分子机制。研究结果表明，RIC通过肌肉释放的细胞外囊泡（EVs）将miR-181d-5p传递至肝脏，抑制核受体NR4A3的表达，从而减轻肝脏脂肪变性、炎症和纤维化，改善MASH的病理状态。这一发现为MASH的临床治疗提供了新的潜在策略，特别是对于那些难以通过生活方式改变来控制病情的患者，RIC可能是一种简单、安全且有效的干预手段。

原始出处：

Remote limb ischemic conditioning alleviates steatohepatitis via extracellular vesicle-mediated muscle-liver crosstalk. Cell Metab. 2025 Mar 18:S1550-4131(25)00067-1. doi: 10.1016/j.cmet.2025.02.009. Epub ahead of print. PMID: 40118054.