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Bataller等（2003年）总结了在动物实验和人类有关肝脏疾病中与肝纤维化发生发展有关基因。其中在动物实验中确定的候选基因见表3-3。影响人体肝纤维化进展的候选基因有17种，主要是在酒精性肝病方面，但研究中存在着诸多不足：①样本过小；②病人来源于三级医院，病情往往较为严重；③研究中采用的分子生物学技术缺乏标准化；④属于单基因研究；⑤未对基因和环境的相互作用进行观察；⑥对等位基因研究，尚未明确基因功能意义。肝纤维化是一种多基因调控失调病。Bataller等（2003）总结通过基因修饰法进行肝纤维化动物实验，显示候选基因至少有14种。人类肝纤维化研究，相关基因有17种，并指出目下研究中存在较多方法学的问题。Friedman（2003）认为宿主的基因表型是肝纤维化进展的内源性决定因素，更多的与特异的基因和单个核苷酸多态性的联系，很可能在以后5～10年内明确。近对HCV感染者全基因组扫描分析，从1500例中明确了400多个单核苷酸多态性，其中7个与肝纤维化进展有关。基因治疗的研究从单基因进入多基因方面考虑。Magness等（2004）用α-SMA与Ⅰ型胶原双基因转入原代培养HSC和小鼠，可提供更多的表示纤维产生细胞株的特征和评价抗肝纤维化药物的有用工具。
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表3-3 啮齿类动物模型中确定的候选基因（Bataller等 2003)
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不同病因慢性肝病肝纤维化发生的相关因素不完全相同。Bataller和Brenner（2005）总结慢丙肝与酒精性肝病肝纤维化进展相关基因完全不同，另尚有非基因因素参与。提示在研究与选择治疗时也应考虑；通过免疫调节者抗肝纤维化。2006年美国肝病年会，Muhanna等报道经小iRNA（siRNA）作用活化NK细胞杀伤活化HSC已获可喜的苗头。已有较多的报道T、B细胞、NK细胞与HSC的关系。免疫调节的抗肝纤维化作用值得重视。近年认为幼稚T细胞通过肝窦有孔的窦内皮细胞与肝细胞接触而活化，HSC有免疫负调节作用。关于肝纤维化发生机理研究诸多进展提示，肝纤维化治疗应全面考虑，既要针对致纤维化主要因子，又要不影响对人体重要生理功能。
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四、肝纤维化的基因诊断
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（一）由遗传病引起的肝纤维化的诊断
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因染色体变异、单基因遗传病和多基因遗传病所致的肝纤维化诊断，从理论上讲均可发现变异的基因，有关方面正处于研究中。例如先天性肝纤维化是因先天性染色劣性遗传所致的肝脏结缔组织增生，但肝实质细胞一般正常。原发性胆汁性肝硬化是由MHC编码遗传易感性免疫介导所致的慢性胆汁淤滞。特发性血色病是一种常染色体隐性遗传性代谢障碍或代谢缺陷性疾病，以铁离子代谢紊乱为特征。肝豆状核变性（Wilson病）是好发于青少年的常染色体隐性遗传病，主要是铜代谢异常而引起肝脏和锥体外神经综合征，用RFLP连锁分析，证实P68RS2.0标记可用于本病的症状前诊断。Alain等（1996年）对巴西人群中曼氏血吸虫高感染率产生原因分析后认为：高感染率的产生在很大程度上取决于患者染色体5q31－33区的基因。其后（2001年）对苏丹人群中血吸虫感染者进行分析后认为：感染者是否会发生严重的肝纤维化取决于一个主要的基因位点，该位点与IFN-γR1基因紧密连锁。该位点基因与5q31－33区的基因之间的关系尚不清楚。McManus等（2001年）对中国血吸虫感染者的HLAⅡ类抗原进行分析后发现：HLA-DRB1的等位基因为0901或1302者、HLA-DQB1的等位基因为0303或0609者易发展为肝纤维化。而HLA-DQB1的等位基因为1501或0601者即使感染了血吸虫，肝脏和脾脏也不会受累。另外还指出，当患者HLA-DQB1的等位基因位点为0601时，即使同时有HLA-DRB1*0901、HLA-DQB1*0303，也不易发展为肝纤维化。
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（二）测定mRNA水平
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1．测定肝组织中ECM、细胞因子、MMPs与TIMPs的mRNA水平有助于对肝纤维化机理的研究及对其诊断、治疗及预后的判定。
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2．测定患者外周血单个核细胞（PBMC）内的细胞因子、MMPs与TIMPs的mRNA水平，有助于对肝纤维化发生和发展的预测及肝纤维化的诊断。PBMC中的TGFβ1mRNA与肝组织中差异无显著性，并发现肝纤维化患者PBMC中TGFβ1和IFNγmRNA的含量比值可能有较大的临床意义。笔者等（2003年）对慢性乙型肝炎引起的肝纤维化患者诊断指标的研究中发现，筛选肝纤维化病人时，以血清PDGF-BB、PBMC中TIMP-1mRNA、TIMP-1mRNA/MMP-1mRNA联合最佳，同一项指标的诊断价值如TIMP-1的血清浓度优于其mRNA水平（见表3-4）。多种因素可以影响肝纤维化指标水平，因此，对于肝纤维化指标异常者应综合分析。前已述测患者PBMC中的SNP, 预测肝纤维化的进展可能有实用价值。肝纤维化是一个伴有千个基因及其编码蛋白变化的复杂疾病，高通量分析方法如基因表达芯片，质谱技术和反向蛋白质组学等正在应用于该病的研究。研究较多的丙型肝炎肝纤维化的研究，发现2个基因的变化与慢丙肝发展为进展性肝纤维化有关。近有报道对慢丙肝患者发展为肝硬化的危险因素分析，发现7个指标（基因）有关。目前已建立了小鼠肝脏基因表达网络的基因调节的基因组学水平分析，数量性状基因座（quantitative trait loci, QTLs）图可供比较使用（www.genenetwork.org)。郑敏等成功地构建了日本血吸虫病肝纤维化小鼠与正常小鼠HSC差异表达的消减cDNA文库，还发现有特异性蛋白分子YKL-40（人体软骨糖蛋白－39）有助于诊断，测定血吸虫病肝纤维化者血清YKL-40与透明质酸（HA）比较，结果显示其反映肝纤维化程度，优于目前认为最敏感的肝纤维化指标HA。近有报道小鼠肝脏与血浆全面的定量蛋白组学分布图，此有助研究各种肝病的发现机理、诊断、治疗和预防。
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表3-4 对9个指标进行ROC分析
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（三）测量血清（浆）相关基因产物
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过去研究较多的测定血清ECM成分的变化例如HA、PⅢP/PCⅢ、Ⅳ-C、LN称4项指标，国内外有根据多种相关指标，组合联合检测，通过数学演算从而建立数学诊断模型，已有10余种之多，2008年有两篇报道：分别为欧洲推荐的HA、PⅢP、TIMP-1和美国推荐的HA、TIMP-1、血小板计数。
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Lai等报道了小鼠肝脏与血浆的蛋白组学研究结果、获得全面的和定量的蛋白组学分布图，存在肝脏内的大都能在血浆内检测到，有助于更好地了解肝脏疾病的发病机制、诊断、治疗与预防。Morra等用表面增强激光解析电离蛋白质芯片飞行时间质谱（SELDITOF）法血清蛋白谱和已有肝纤维化检测指标在诊断慢丙肝活动中肝纤维化的比较，前者优于后者，但由于费用高昂、变化多等原因还是影响其在临床应用。目前还在寻找新的诊断方法，强调测定低浓度的血清蛋白的测定。必定要与老的方法比较。N-糖组分析是目下值得关注的，具有应用前景的用于辅助肝病诊断的重要手段。
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五、基因治疗
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表3-3提及有关抑制肝纤维化的基因已有用于抗肝纤维化的基因治疗动物实验研究。已有报道导入MMP-1、反义TIMP基因有一定的抗肝纤维化的作用，还有报道反义寡核苷酸（ASO）DNA, 能抑制Ⅰ型胶原mRNA的表达。IFN-γ基因的转入与TGFβ1基因的敲除对肝纤维化均有抑制作用。Rudolph等（2000年）报道端粒酶基因治疗端粒酶缺失的实验性肝硬化小鼠获较好效果，引人注目。期望在短期内通过动物实验从体外到体内进行大量研究仍属必要，进入临床试验恐非短期内能达到目的。基因治疗是正在快速发展成为极有前途的治疗人类疾病的方法。
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治疗肝纤维化已有较多的研究包括祛除病因、抗HBV基因治疗和抗肝纤维化治疗。前者另有专门介绍，本章从略，现仅介绍后者。人们更为重视的利用分子生物技术，发现有效的靶向抗肝纤维化治疗方法（药物），目下列为靶标的有抗肾素—血管紧张素系列（RAS)、GTGT拮抗选择性抑制Smad3小分子，下调NK-κB及PPARγ（激动剂），以及新近研究的大麻素受体1（CB1)、骨形态发生蛋白7（BMP-7）神经营养素受体（neurotrophin receptor P75NTR）等，这方面已有较多报道，本章仅作简介。
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（一）抑制HSC活化
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抑制HSC活化，减少ECM生成，包括TβRⅠ和TβRⅡ反义核糖核酸PDGF受体或PDGFβ反义互补DNA、瘦素、SiRNACB1、BMP-7、P75NTR, 后3者最引人注目。
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1．CB1
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CB1拮抗剂体是治疗肝纤维化新的方法，CB1受体阻滞剂可以降低肝脏对急性损伤的修复反应，抑制肝纤维化的发生发展，敲除CB1基因小鼠TGFβ1表达减少，HSC活化抑制，胆汁性肝硬化肝组织中CB1受体表达较正常者增加，日本血吸虫病肝纤维化小鼠约增加2倍，并与门脉高压发生有关。其机制被认为是通过HSC的活化与肝内免疫调节，还有被认为是通过活化Th1细胞促进IFN-γ分泌，提高血清脂联素水平，降低胰岛素抵抗及促进MFB凋亡，从而达到溶解ECM的作用。2006年6月欧洲市场上已有供应其阻滞剂rimonabant（SR141716A)。近获悉正在开始多中心、大样本的临床研究。
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2．BMP-7
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Kinoshita等（2007）在整体水平与细胞水平证实腺病毒介导BMP-7在HSC内表达可抑制Ⅰ型胶原和α-SMA的合成。BMP-7维持肝脏健康，促进肝脏再生，具有抗炎与抗肝纤维作用。BMP-1于1990年被克隆，是TGFβ的亚（家）族，具有刺激成骨作用。最初是在作用一种可在异位诱导骨和软骨形成的蛋白中被发现。从牛生骨蛋白质中提取，是经胰蛋白酶作用产生的肽类。Sungimoto等研究认为BMP-7是一种新的促肝脏再生的激素，BMP-7是有关肝脏发生与发育的关键蛋白，血循环浓度100～300μg/ml，正常肝脏不表达BMP-7，但受体存在成熟肝细胞上，可能具有内源性调节肝细胞增殖和肝脏内环境稳定作用。肝脏部分切除，BMP-7促进肝脏再生，给予重组人BMP-7后显著增强肝脏再生及促进肝脏功能；还证明肾与骨产生的BMP-7内源性的肝细胞健康的调节者。肝病专家评论指出，BMP-7与TGFβ是两者相互拮抗的细胞因子，作用于不同的细胞表面受体。细胞内信号传导通过Smads系统，BMP抑制EMT, 提示BMP-7是一个有前途的治疗肝纤维化的靶点。有认为BMP-7还有抗凋亡和抗炎症作用，TGFβ1/BMP-7比值是估价肝纤维化进展速度及判断预后的有用指标。BMP-7是一个老药，FDA在2004年批准基因工程产品，OP-1PUTTY用于临床脊柱融合手术。BMP-7已进入临床应用。2007年某杂志误译为骨髓蛋白7。