工程7（2021）1797研究肿瘤诊断与治疗新技术综述脂肪变性导致肝癌的机制：HCV核心基因转基因小鼠潘雕a，贾方平a，b，王晓静a，c，胡晓a，d，木村武文e，f，中岛武郎a，青山敏文a，森谷恭司g，小池和彦h，田中直树a，i，j，a代谢调节系，信州大学医学院，Matsumoto 390-8621，日本b浙江大学医学院附属第一医院感染科传染病诊疗国家重点实验室，国家传染病临床研究中心，传染病诊疗协同创新中心，杭州310003c浙江大学医学院附属丽水医院消化内科，浙江丽水323000d河北医科大学病理生理学教研室，河北石家庄050017e日本，松本390-8621，信州大学医学院胃肠病学系f美国国立卫生研究院，国立糖尿病、消化和肾脏疾病研究所，生物有机化学实验室，分子信号部分，Bethesda，MD 20892，USAg东京大学感染控制和预防系，日本东京113-0033h东京大学胃肠病学系，东京113-0033，日本i国际关系办公室，信州大学医学院，松本390-8621，日本j日本松本390-8621信州大学社会系统研究中心阿提奇莱因福奥文章历史记录：2020年12月12日收到2021年7月22日修订2021年8月9日接受2021年10月26日网上发售保留字：脂肪变性肝细胞癌反式脂肪酸饱和脂肪酸饮食限制HCV核心蛋白A B S T R A C T丙型肝炎病毒（HCV）是世界范围内慢性肝炎、肝硬化和肝细胞癌（HCC）的主要病因在HCV的结构蛋白中，HCV核心蛋白具有调节基因转录、脂质代谢、细胞增殖、凋亡和自噬的能力，所有这些都与HCC的发生携带HCV核心基因的转基因小鼠表现出年龄依赖性胰岛素抵抗、肝脂肪变性和HCC，这些与慢性丙型肝炎患者的临床特征在HCV核心基因转基因小鼠中，几种饮食改变，包括热量限制和富含饱和脂肪酸、反式脂肪酸或胆固醇的饮食，被发现影响肝脂肪生成和肿瘤发生。除了肝纤维化过程和微环境外，这些策略还调节了肝细胞应激和增殖，从而证实了饮食习惯和脂肪变性相关肝癌发生之间的密切联系。本文综述了HCV基因组转基因小鼠模型的研究结果，特别是HCV核心基因转基因小鼠，并讨论了HCV核心蛋白诱导的脂肪生成和肝癌发生的机制以及饮食习惯对脂肪性肝癌发生的影响。©2021 THE COUNTORS.Elsevier LTD代表中国工程院出版，高等教育出版社有限公司。这是一篇CC BY-NC-ND许可下的开放获取文章（http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/）中找到。1. 介绍由丙型肝炎病毒（HCV）感染引起的慢性肝炎是一个严重的全球性问题，因为慢性丙型肝炎是肝硬化和肝细胞癌（HCC）的主要原因。根据世界卫生组织（WHO）2017年的一份报告，估计全球有7100万人（1%）感染HCV[1]。大约30%的HCV感染者表现出*通讯作者。电子邮件地址：naopi@shinshu-u.ac.jp（N. Tanaka）。持续性慢性肝炎，可能进展为肝硬化和HCC[2]。HCV是黄病毒科（Flaviviridae）中的肝病毒属（Hepacivirus）的成员，其是一组小的、有包膜的单链RNA病毒[3]。HCV颗粒由结构蛋白形成由于非结构蛋白（p7、NS2、NS3、NS4A、NS4B、NS5A和NS5B）在HCV生命周期中起重要作用，它们已成为直接作用的抗病毒剂的分子靶标。例如，NS 4 B调节复制复合物的形成，NS 5A是HCVRNA复制和颗粒产生的主要组分，而NS 3https://doi.org/10.1016/j.eng.2021.08.0192095-8099/©2021 THE COMEORS.由爱思唯尔有限公司代表中国工程院和高等教育出版社有限公司出版。这是一篇基于CC BY-NC-ND许可证的开放获取文章（http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/）。可在ScienceDirect上获得目录列表工程杂志首页：www.elsevier.com/locate/engP. Diao，F. Jia，X. Wang等人工程7（2021）17971798模块化并催化病毒RNA基因组的扩增[3，4]。 HCV含有一个9.6 kb的正链RNA 基因组，由一个具有内部核糖体进入位点的50非编码区（NCR）、一个编码结构蛋白和非结构蛋白的开放阅读框和一个30NCR组成[5]（图5）。①的人。先前的研究已经证明了HCV感染与各种代谢疾病之间的强相关性，包括肝脂肪变性、2型糖尿病（T2DM）以及铁和卟啉蓄积[6，7]。然而，代谢紊乱也受到日常生活方式的强烈影响，例如暴饮暴食，高脂肪和高碳水化合物饮食以及缺乏运动。此外，持续的HCV感染通常伴随肝脏炎症和纤维化，通过炎症级联反应和肝细胞损伤破坏胰岛素信号传导和脂质代谢[8因此，很难理解HCV对代谢性疾病的独特直接贡献。为了破译HCV的致病原理，已经使用十种结构和非结构蛋白开发了多种HCV转基因小鼠模型[13只有HCV核心蛋白转基因小鼠表现出与HCV感染患者相似的自发性葡萄糖耐受不良、肝脂肪变性和HCC[16]，这一事实证实了HCV核心蛋白在HCV相关代谢紊乱中的关键作用本文综述了近年来从HCV基因组转基因小鼠模型中获得的重要发现，特别是HCV核心基因转基因小鼠的特征性观察，并讨论了HCV核心蛋白诱导脂肪变性肝发生的机制为了进行客观和全面的综述，我们在这个主题上输入了几个关键词（HCV转基因小鼠，脂肪肝，HCC，脂肪酸（FA），胆固醇，热量限制，饮食干预等）。并检索了1995年（HCV蛋白转基因小鼠首次建立[14]）至2021年期间发表的相关文章2. HCV核心蛋白的功能2.1. HCV核心蛋白HCV核心蛋白是具有脂质和RNA结合活性的21千道尔顿（kDa）的多功能蛋白，其主要功能是抑制HCV核心蛋白的表达。是构建病毒衣壳以覆盖和保护基因组RNA，同时将病毒从一个细胞传递到另一个细胞[4，17]。在HCV核心蛋白的前体（191个氨基酸（aa））从多蛋白中释放出来后，通过信号肽肽酶的进一步加工产生成熟的核心蛋白形式[4]。HCV核心蛋白由两个结构域组成：亲水性D1和疏水性D2。D1结构域由三个基本簇组成：基本结构域1（BD 1; 2D1结构域与颗粒形成和RNA结合所必需的寡聚化有关[4]。D2结构域负责与内质网（ER）和脂滴（LD）的关联。D2中的主要结构元件由两个两亲性α螺旋（螺旋I（HI）和螺旋II（HII））组成，所述两个两亲性α螺旋由疏水环隔开这两个螺旋可以在疏水环境中折叠，从而暗示了脂质在保持结构完整性方面的相互作用。 突变研究表明，HI、疏水环和HII的组合与LD的形成是不可分割的[18]（图18）。①的人。核糖体D2结构域的大约20个最后aa用作靶向包膜的信号序列糖蛋白E1[4]。2.2. HCV核心蛋白在细胞中的作用为了评价HCV核心蛋白在细胞中的直接功能，使用稳定过表达HCV核心蛋白的培养细胞的体外实验在QSG 7701人源性非肿瘤肝细胞系中，HCV核心蛋白的表达通过破坏视网膜母细胞瘤肿瘤抑制蛋白 （ pRb ） /E2 F 转 录 因 子 1 （ E2 F-1 ） 平 衡 来 抑 制 细 胞 凋 亡[19][20]。相比之下，B细胞白血病/淋巴瘤2相关X蛋白（BAX）从细胞质易位至线粒体、线粒体膜电位的破坏、细胞色素c的释放以及HCV核心蛋白对caspase-9和caspase-3的激活似乎可驱动细胞凋亡[21]第20段。HCV核心蛋白不仅上调核因子（NF）-κB以抑制宿主细胞应答，而且还通过增加Beclin-1表达来增强自噬[19]。虽然自噬可以帮助消灭病原体，HCV可以加速图1.一、 HCV及其核心蛋白的结构。 HCV基因组（结构基因和非结构基因）编码一个9.6kb的多聚蛋白，两端分别有50和30个非翻译区（UTR）。该多聚蛋白被细胞和病毒蛋白酶加工成10个结构和非结构蛋白（Core、E1、E2、p7、NS2、NS3、NS4A、NS4B、NS5A和NS5B）。核心蛋白通过信号肽酶（SP）从多聚蛋白释放。191个氨基酸的前体核心被信号肽肽酶（SPP）加工，以获得约177个氨基酸的成熟蛋白，其由两个结构域（D1和D2）组成。D1结构域分为基本结构域1（BD1）、基本结构域2（BD2）和基本结构域3（BD3）。(BD2)和碱性结构域3（BD3）。D2结构域包括螺旋I（HI）和螺旋II（HII），它们被疏水环（HL）分开。转载自参考文献[4]，经Springer Science Business Media New York许可，©2014和参考文献[5]经Elsevier许可，©2011。P. Diao，F. Jia，X. Wang等人工程7（2021）17971799通过自噬自我复制，导致HCV存活和持续感染[19]。在HCC细胞系中，HCV核心蛋白显著增强Wnt/b-连环蛋白信号转导活性，这是肝细胞增殖和肝癌发生的关键驱动因素[22]。它还调节HepG2细胞中的Wnt 1以促进异常增殖[23]。多项研究表明，HCV核心蛋白可增强肝癌细胞中激活蛋白（AP）-1和血管内皮生长因子（VEGF）的表达，表明HCV诱导的HCC血管生成可能部分由该蛋白介导[24]。HCV核心蛋白能够在缺氧条件下上调缺氧诱导因子-1α，从而有助于增加VEGF表达[25]。一份报告还表明，HCV核心蛋白通过激活NF-κB和上调NF-κ B的表达，促进人肝癌细胞的增殖。肿瘤坏死因子（TNF）-α的表达。HCV核心蛋白刺激-通过抑制核受体亚家族4 A组成员1（NR4A1）抑制肝细胞增殖和化学抗性[26]。表达HCV核心蛋白的肝癌细胞以转化生长因子b介导的方式激活共培养的星状细胞[27]。HCV核心蛋白与LDs的相互作用在HCV感染过程中起着重要作用。已显示HCV核心蛋白影响鞘脂和胆固醇酯的生物合成，这与HCV感染患者的脂质代谢异常部分相关[28]。此外，在用HCV核心蛋白转染的肝细胞中，胰岛素样生长因子结合蛋白（IGFBP）-1的表达显著降低[29]。由于IGFBP-1可能是肝脏胰岛素敏感性和葡萄糖代谢的关键因素[30]，因此这种作用可能导致慢性丙型肝炎的胰岛素抵抗3. HCV核心基因转基因小鼠3.1. 为什么需要HCV核心基因转基因小鼠？由于过表达HCV蛋白的细胞实验的结果是在特定条件下获得的，因此体内动物实验在通过模拟人的持续HCV感染来评价HCV蛋白在整个身体中的影响方面是极其有价值的然而，HCV不能感染啮齿动物，大多数体内实验的常规动物[31]。作为替代方案，已经产生了各种HCV蛋白转基因小鼠以了解体内HCV蛋白的发病机制[13，14，32]。HCV小鼠模型的建立有助于再现HCV感染者的临床特征和探讨慢性HCV感染的发病机制。携带HCV包膜基因E1和E2的转基因小鼠在1995年首次被记录[14]。免疫组化显示，包膜蛋白主要定位于肝细胞胞浆内，肝中央静脉直到16个月大时，没有可检测到的肝脏疾病证据，尽管动物表现出涉及唾液腺和泪腺的外分泌物病，表明HCV直接参与HCV感染者的涎腺炎发病机制[33]。HCV NS 5A蛋白具有许多标志性特征，包括p53在细胞质中的隔离、p21蛋白的下调、信号转导和转录激活因子3（STAT 3）的激活以及TNF-α介导的细胞凋亡的抑制。然而，HCVNS 5A蛋白基因转基因小鼠未显示出明显的致病性[13]，表达HCV NS3A/NS 4A的转基因小鼠也是如此[32，34]。在HCV的结构和非结构蛋白中，核心基因突变很少，表明核心蛋白在HCV的发病机制中起关键作用[35，36]。HCV核心蛋白调节宿主中多种信号传导途径的能力，例如与细胞凋亡、基因转录、细胞转化和免疫应答相关的信号传导途径[37因此，使用转基因小鼠系统（如1997年建立的转基因小鼠系统）阐明HCV核心蛋白在体内的作用将为HCV致病提供线索[40]。3.2. HCV核心基因转基因小鼠是如何产生的？为了产生HCV核心基因转基因小鼠，在质粒构建过程中使用含有乙型肝炎病毒调节元件的表达载体pBEPBgl II[14]。通过PstI和EcoRI双重消化，在用T4 DNA聚合酶处理和连接BclI接头后，从质粒pSR 39[41]中切下含有核心蛋白编码区的（1 ± 6）kb片段随后，将其连接到质粒pBEPBgl II的BglII位点用聚丙烯酰胺凝胶电泳（PAGE）从pBEP 39中纯化出（1 ± 2）kb的Kpn Ⅰ然后，通过聚合酶链反应（PCR）扩增1 ng尾DNA以鉴定转基因小鼠[40]（图11）。 2）的情况。在HCV核心基因转基因小鼠品系中，Moriya等人[40]，核心蛋白在肝脏中的表达始于出生。这种转基因小鼠品系的核心蛋白水平与HCV感染的人类相似。小鼠在出生后3个月开始在肝细胞中表现出LD，并且随着动物的生长肝脏脂肪变性继续细胞质中含有脂肪滴的肝腺瘤出现在大约16个月大时，小鼠最终在17个月大时表现出HCC[16]。3.3. 丙型肝炎病毒核心基因转基因小鼠肝脏胰岛素抵抗的研究T2DM是一种复杂的多系统疾病，涉及胰岛素分泌缺陷，其增加肝脏葡萄糖产生，图二、 HCV核心基因转基因小鼠的产生。pBEP39是含有乙型肝炎病毒调控元件的表达载体将（1 ± 2）kbKpn ⅠP：启动子;（A）n：聚腺苷酸化信号。经Elsevier许可，转载自参考文献[5]，©2011和参考文献[40]经普通微生物学学会许可，©1997。P. Diao，F. Jia，X. Wang等人工程7（2021）17971800胰岛素抵抗[42，43]。尽管流行病学研究报告了T2DM和慢性丙型肝炎之间的正相关性使用HCV核心基因转基因小鼠首次证明了胰岛素信号传导与HCV之间的显著和直接的机制联系[40]。尽管转基因小鼠的体重与对照组小鼠相似，但它们的血清胰岛素水平和胰腺b细胞质量都明显更高。早在转基因小鼠1月龄时就观察到高胰岛素血症，TNF-α是胰岛素抵抗的关键因素事实上阻断TNF-α的作用可以恢复肝脏胰岛素敏感性。转基因小鼠，证实了HCV核心蛋白破坏的肝胰岛素信号传导是由TNF-α介导的[44]。HCV核心蛋白还可刺激蛋白酶体激活剂28c（PA 28c）的活化，从而影响胰岛素信号转导[45]。虽然胰岛素抵抗的机制是多因素的[42，43，46，47]，但上述发现支持HCV核心蛋白对肝脏胰岛素抵抗和T2DM发展的直接作用，这通常伴随慢性丙型[12]（Fig. 3）。3.4. HCV核心基因转基因小鼠肝脂肪变性的研究肝脂肪变性在慢性丙型肝炎中比在慢性乙型肝炎中更常见[40，48]。事实上，在72%的慢性丙型肝炎患者中观察到脂肪变性，而自身免疫性慢性活动性肝炎患者仅为19%[49]。据报道，肝脂肪变性是慢性丙型肝炎患者发生HCC的风险因素[50]。由于肝脏脂肪变性的机制由于涉及几种代谢途径和与肝外器官的相互联系而变得复杂，因此携带HCV蛋白的转基因小鼠的产生在评估HCV对肝脏脂肪变性发展的直接贡献中是有用的。在已经产生的HCV蛋白的转基因小鼠LD最初在年轻小鼠中很小，随着年龄的增长，大液滴变得主要，类似于慢性丙型肝炎患者的肝脏。所有雄性和大约一半的雌性转基因小鼠在6月龄时表现出肝脂肪变性[40]。肝脏胰岛素抵抗和脂肪变性是HCV感染患者和HCV核心基因转基因小鼠共有的特征，而仅在HCV感染患者中观察到淋巴细胞浸润到肝实质和胆管损伤[48]。HCV核心蛋白诱导的非肥胖性脂肪肝与低脂联素血症相关，可通过给予脂联素改善[51]。PA 28c不仅通过TNF-α过度产生与胰岛素抵抗相关，而且还参与HCV核心基因转基因小鼠中的FA合成，因为HCV核心蛋白以肝X受体α/类视黄醇X受体α（RXRα）-和PA 28c-依赖性方式激活固醇调节元件结合蛋白1启动子[52HCV基因型1b和3a核心蛋白对FA合成酶（FAS）启动子的影响以及这一过程背后的分子机制已被描述。微粒体甘油三酯转运蛋白（MTP）可促进极低密度脂蛋白（VLDL）的合成。由于HCV核心蛋白降低MTP活性[56]，因此核心蛋白对MTP的这种功能可能导致甘油三酯的积累[57]。还证明HCV核心蛋白可直接结合RXRα-已经证明，肝细胞中HCV核心蛋白和过量FA引起的持续性PPARa-RXR增强氧化应激[58此外，一项研究表明，HCV感染抑制肝细胞中的自噬[61]。PA 28c激活导致微管相关蛋白1A/1B轻链3（LC 3）-I蛋白酶体降解，从而防止自噬并增强脂质储存[62，63]。由于HCV核心基因转基因小鼠具有线粒体功能障碍，可能是由于HCV核心蛋白的直接作用[64]，这种恶性循环加剧了肝脏中的线粒体损伤和FA积累[57，60，65]。HCV核心蛋白引起脂肪生成的可能机制总结于图11。3.第三章。3.5. 丙型肝炎病毒核心基因转基因小鼠肝癌的研究HCV核心蛋白在慢性HCV感染引起的HCC的发展中也起重要作用HCV核心蛋白转基因小鼠（C21和C49）的HCC发病率显著高于正常对照[16]。HCV核心转基因小鼠显示出与慢性HCV感染患者相似的临床病理学特征，包括伴随脂肪变性的高频率[48]、肝脏中碳18单不饱和脂肪酸积累增加[66]、线粒体功能障碍[38]、胰岛素抵抗和氧化应激增加[67]以及多中心HCC发生[58，68，69]。在雌性转基因小鼠中，HCC的发病率较低，这与流行病学数据一致，该数据显示慢性丙型肝炎患者中男性更容易发生HCC[2，16，70]。在16月龄的HCV核心基因转基因小鼠中发现了具有肝细胞腺瘤特征的肝结节肝细胞腺瘤细胞胞浆内脂肪滴丰富，与非肿瘤性肝细胞胞浆内脂肪滴相同，而肝癌细胞胞HCV核心基因转基因小鼠中的这一现象与慢性丙型肝炎患者中发现的现象非常相似，其中癌前和分化良好的HCC病变偶尔显示出明显的脂肪变化，并且在恶性转化期间脂肪含量减少[16]。然而，与慢性HCV感染患者相比，HCV核心转基因小鼠在肝癌过程中未显示肝脏炎症或纤维化[40，71]。HCV核心蛋白通过多种途径调节HCC的发生路径。为举例来说，长期激活图三. HCV核心蛋白诱导肝脂肪变性的机制HCV核心蛋白通过几种途径诱导转基因小鼠的肝 脂肪 变性 。TNF-α和PA 28c 引起 胰岛 素抵 抗， 上调 固醇反 应元 件结 合蛋白（SREBP）-1c，并刺激脂肪生成。脂联素和微粒体甘油三酯转移蛋白（MTP）表达的降低也导致脂联素和微粒体甘油三酯转移蛋白（MTP）表达的降低。极低密度脂蛋白（VLDL）分泌和肝脂肪变性。HCV核心蛋白引起的线粒体功能障碍可减少FA催化并增强氧化应激，从而加重肝脂肪变性。P. Diao，F. Jia，X. Wang等人工程7（2021）17971801在啮齿类动物中上调多种致癌因子，包括c-Fos、c-Myc、细胞周期蛋白D1、细胞周期蛋白依赖性激酶4、增殖细胞核抗原和磷酸化细胞外信号调节激酶（ERK）[58，72HCV核心蛋白可持续激活激活蛋白-1（AP-1 ） ， 这 与 c-Jun N- 末 端 激 酶 （ JNK ） 和 丝 裂 原 激 活 蛋 白 激 酶（MAPK）的激活有关[53，75，76]，同时下调肿瘤抑制基因p53和p21的活性[77]。氧化应激和内质网应激是细胞损伤和恶性转化的重要因素。PPARa激活增加了产生活性氧（ROS）的酶，如酰基辅酶A氧化酶和细胞色素P450 4A1，这可能导致核DNA损伤[58]。据报道，HCV核心蛋白引发ER中的钙缺乏和应激，导致半胱天冬酶和BAX的活化[78，79]。持续的ER应激也可能导致基因组不稳定性和突变以及对细胞死亡的抗性[80]。这些事件可能会导致恶性转化和异常细胞命运，从而加速HCC的进展[81]（图10）。 4）.4. 生活方式和饮食习惯对HCV核心基因转基因小鼠脂肪变性源性肝癌发生的影响几项流行病学研究表明，生活方式和饮食因素可影响慢性丙型肝炎患者的临床病程[82在13.3年的随访期间，9221例慢性丙型肝炎患者中，在调整潜在混杂因素后，报告高蛋白饮食的参与者因肝硬化或肝癌住院或死亡的风险显著较高[82]。虽然总脂肪消耗量与肝硬化或肝癌的风险没有显着相关性，但发现胆固醇消耗量存在显着关系[82]。然而，由于生活方式和饮食习惯的复杂性，仍然很难澄清哪些饮食特征导致结果减少以及所涉及的确切机制。为了解决这些问题，在HCV核心基因转基因小鼠中比较正常喂养和饮食干预方案是有用的[8与此同时，非酒精性脂肪肝（NAFLD）衍生的HCC在全球范围内不断增加，一些HCC病例发生在脂肪肝中，无晚期纤维化或肝硬化[85，86]。HCV核心基因转基因小鼠作为脂肪变性衍生的HCC模型的研究将为评估饮食干预如何对HCC有害或有益提供线索。见图4。HCV核心蛋白诱导肝癌的机制HCV核心蛋白通过多种途径在转基因小鼠中诱导HCC。氧化和ER应激驱动恶性转化。PPARa-RXRα的激活此外，NF-κB、AP-1、JNK、STAT和MAPK通路的激活以及高胰岛素血症影响细胞增殖.上述因素的结合促进了肝癌的发生。HCC与NAFLD相关。在本节中，我们总结了高脂饮食、高铁饮食、乙醇和饮食限制对脂肪变性衍生的肝癌发生的影响。4.1. 富含饱和脂肪酸的饮食饱和脂肪酸（SFA）是在动物产品中大量发现的典型FA红肉和乳制品）和植物产品（例如，棕榈油和椰子油）[87]。过量摄入SFA与肥胖、胰岛素抵抗、NAFLD、非酒精性脂肪性肝炎（NASH）和HCC相关[88当HCV核心蛋白转基因小鼠用对照饮食或富含等热量SFA的饮食处理15个月时，无论卡路里摄入量如何，SFA处理组中的大泡LD更多[9]。富含SFA的饮食导致肝脂肪变性加重主要是由于脂肪生成酶乙酰辅酶A羧化酶（ACC）a和b、FAS和硬脂酰辅酶A去饱和酶1（SCD 1）增强了肝细胞中的FA合成。肝脏肿瘤的患病率尽管SFA处理的转基因小鼠中没有明显的肝纤维化[9]（表1[8-4.2. 富含反式脂肪酸的饮食反式脂肪酸（TFA）天然存在于乳制品和动物肉类中，含量较低，而工业生产的TFA则包含在硬化的植物脂肪中，如人造黄油和起酥油，以及零食和油炸食品中WHO估计，过量摄入TFA每年导致超过50万人死于心血管疾病，并呼吁各国政府促进REPLACE项目，以消除膳食TFA[93]。过量摄入TFA不仅与心血管疾病有关，还与预期寿命缩短、NAFLD和认知障碍有关[94早些时候，我们研究了富含TFA的饮食对HCV核心基因转基因小鼠肝脏肿瘤发生的影响[10]。与对照饮食组相比，富含TFA的饮食喂养的小鼠具有显著更高的肿瘤患病率。富含TFA的饮食显著增加了氧化和ER应激，如4-羟基壬烯醛（4-HNE）、烟酰胺腺嘌呤二核苷酸/烟酰胺腺嘌呤二核苷酸磷酸脱氢酶1（NQO 1）和CCAAT/增强剂结合蛋白同源蛋白（CHOP）水平升高所证明。增加的氧化和ER应激损伤DNA并促进肝脏肿瘤发生。富含TFA的饮食还刺激TLR 2和炎性小体信号传导，激活NF-κB和p62随后，饮食上调细胞周期蛋白D1 、ERK 、c-Myc、Wnt/b-连环蛋白信号传导和增殖细胞核抗原（PCNA），从而驱动转化细胞的不可控增殖[10]（表1）。4.3. 高胆固醇饮食动物源性食物含有不同数量的胆固醇。胆固醇的主要饮食来源包括红肉和蛋黄[97]。虽然胆固醇是构建细胞膜所必需的[98]，但其过量摄入不仅与动脉粥样硬化和心血管疾病有关，而且与慢性丙型肝炎进展有关[83，98事实上，一项使用丙型肝炎抗病毒长期治疗肝硬化（HALT-C）项目数据的队列研究显示，胆固醇摄入量升高与临床结局减少（死亡、静脉曲张出血、肝失代偿、腹膜炎和HCC）相关[83]。当HCVP. Diao，F. Jia，X. Wang等人工程7（2021）17971802表1生活方式干预对HCV核心基因转基因小鼠肝癌发生的影响肝肿瘤发生的相关因素富含SFA的饮食[9][10]第八届中国国际纺织品展览会[91]第91话酒精摄入量[92]饮食限制[11]脂质代谢FAS“、ACC“、SCD1“CD36 mRNA“、ACC mRNA“、SCD 1 mRNA“CD36 mRNA“？？FAS mRNA，ACC mRNA，SCD 1 mRNA;炎性小体？？;TLR4“TLR2“TLR2“？？~NF-j B“““~？;氧化和ER应激NQO 1“4-HNE“、NQO 1“、CHOP“4-HNE“、CHOP“HO-1“，NQO 1“ROS-4-HNE; CHOP;凋亡DR 5“、BAX“~DR 5“、BAX“ ？？~p62-NRF2“~？;细胞增殖细胞周期蛋白D1“，JNK“Cyclin D1“，ERK“，PCNA“，c-Myc“，Wnt/b-连环蛋白“PCNA“？ERK“、MAPK“细胞周期蛋白D1;，STAT 3;，STAT5;，ERK;纤维化~aSMA“，CTGF“，OPN“aSMA“？？~自噬？？？？LC3“、Atg5-Atg12“衰老？？？？？PGC1a“、AMPKa“、SASP;“：上调;;：下调;~：无变化;？：不确定。HNE：羟基壬烯醛;SMA：平滑肌肌动蛋白;AMPK：腺苷50-单磷酸活化蛋白激酶;Atg：自噬相关;CD 36：分化簇36; CHOP：CCAAT/增强子结合蛋白同源蛋白; CTGF：结缔组织生长因子; DR：死亡受体; HO：血红素加氧酶; NQO：烟酰胺腺嘌呤二核苷酸/烟酰胺腺嘌呤二核苷酸磷酸脱氢酶; NRF：核因子红细胞2相关因子; OPN：骨桥蛋白; PCNA：增殖细胞核抗原; PGC：过氧化物酶体增殖体激活物受体c辅激活因子;SASP：衰老相关分泌表型; TLR：Toll样受体。核心蛋白基因转基因小鼠被喂食富含胆固醇的饮食15个月，所有小鼠都经历了HCC[8]。分化簇36的表达可能与HCV核心蛋白转基因小鼠胆固醇引起的脂肪变性此外，富含胆固醇的饮食诱导NASH伴细胞周增生，促进肝细胞分裂，上调细胞应激，激活NF-κB和p62这些结果有助于理解HALT-C的结果：较高的胆固醇消耗与HCV感染患者的疾病进展4.4. 富铁饮食铁是生命的重要辅助因素[101]。由于该元素可通过芬顿反应产生自由基，可以合理地推测过量的铁积累可能会增加细胞损伤[91，102，103]。事实上，肝铁蓄积与慢性丙型肝炎的进展有关，而铁耗竭疗法（如放血）可减轻疾病相关的肝细胞损伤[103，104]。 当给小鼠喂食正常饮食15个月时，HCV核心基因转基因小鼠的肝脏铁含量显著高于正常小鼠[91]。经过3个月的富铁饮食，HCV核心基因转基因小鼠肝内ROS水平显着增加与对照组小鼠相比。抗氧化酶，如血红素加氧酶-1（HO-1）和NQO 1的诱导，在转基因小鼠中被抑制，铁诱导的HO-1增强的减少在表达核心蛋白的HepG 2细胞中得到证实。这种衰减不依赖于NRF 2。由于增强的氧化应激可能导致核DNA损伤并促进HCC的发生[91]（表1），在将来评价长期饮食铁超负荷是否促进该转基因小鼠系的肝肿瘤发生将是重要的4.5. 乙醇乙醇是慢性肝病发病机制的主要原因，最终导致脂肪变性、脂肪性肝炎、纤维化和HCC[105]。乙醇的氧化代谢会破坏信号转导途径，并阻碍某些基因的转录控制[106]。在HCV感染的患者中，发现乙醇消耗量与HCC的风险显著相关[107].当给予含有5%乙醇的饮食3周时，肝内ROS水平显著增加，并且在HCV核心转基因小鼠中ERK和p38 MAPK被激活[92]（表1）。这些发现有力地表明，持续的乙醇摄入促进了这些小鼠的肝脏肿瘤发生。需要进一步的研究来验证这一假设。4.6. 饮食限制近年来，热量限制在促进健康和控制疾病方面受到了相当大的关注 。 该 方 法 已 被 证 明 对 肥 胖 、 代 谢 综 合 征 、 T2 DM 和NAFLD/NASH的进展具有预防作用，并有望在未来用于预防和治疗癌症[108早些时候，我们研究了饮食限制是否可以避免HCV核心蛋白转基因小鼠中脂肪变性相关的肝脏肿瘤发生[11]。将食物量限制在正常饮食的70%可以改善肝脏脂肪变性，并显着降低肝脏肿瘤的患病率饮食限制也显著降低肝氧化和ER应激，显著抑制NF-κ B活性和促炎细胞因子和衰老相关分泌表型的表达，下调通过STAT 3、STAT 5、ERK和胰岛素-Akt途径的生长信号传导，并激活自噬[11]（表1）。事实上，饮食限制可能是一个有前途的干预，以防止NAFLD相关的肝癌通过多种有益的影响。5. 结论通过部分复制HCV感染患者的表型和揭示HCV蛋白的直接致病性，产生表达HCV蛋白的转基因小鼠的技术在肝病学和病毒学领域开辟了新的途径in vivo.只有HCV核心基因转基因小鼠显示肝胰岛素抵抗、肝脂肪变性和HCC，因此可作为确定脂肪变性相关肝癌发生中分子事件的良好模型。这条小鼠线说明了代谢方法在肝脏疾病病理分析中的重要性。此外，使用HCV核心基因转基因小鼠的连续研究揭示了饮食干预对脂肪变性衍生的HCC的影响，这可能适用于人类NAFLD相关的HCCHCV核心基因转基因小鼠P. Diao，F. Jia，X. Wang等人工程7（2021）17971803将促进发现预防脂肪变性衍生的HCC的药物。 这种有价值的动物模型跨越了病毒学、肝病学、代谢和营养学的交叉点，并强调了新工程发展对医学研究创新发现的重要性。致谢作者感谢Trevor Ralph先生的英文编辑协助。本综述部分得到了JSPS科学研究补助金（C）（KAKENHI; 16 K08616，16 K 08734和19 K 07383）的支持。遵守道德操守准则Pan Diao、Fangping Jia、Xiaojing Wang、Xiao Hu、TakefumiKimura和Takero Nakajima声明他们没有冲突利益或财务冲突披露。引用[1] Pradat P，Virlogeux V，Trépo E. HCV相关肝病的流行病学和消除。病毒2018;10（10）：545。[2] Kiyosawa K，Sodeyama T，Tanaka E，Gibo Y，Yoshizawa K，Nakano Y，etal. 输血与非甲、非乙型肝炎及肝癌的相关性--丙型肝炎病毒抗体检测分析肝病学1990;12（4）：671-5。[3] MoradpourD ， Penin F. 丙 型 肝 炎 病 毒 蛋 白 质 ： 从 结 构 到 功 能 。 Curr TopMicrobiol Immunol 2013;369：113-42.[4] Gawlik K，Gallay PA. HCV核心蛋白和病毒组装：我们所知道的没有结构。Immunol Res2014;60（1）：1-10.[5] Khaliq S，Jahan S，Pervaiz A. 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