急性胰腺炎治疗新靶点的研究进展

杨卫振，脱红芳，彭彦辉

(河北省人民医院，石家庄050051)

急性胰腺炎(AP)是一种起病急、进展快、病情重、可涉及全身各个脏器组织的急腹症。在AP发病机制中，促炎因子和抗炎因子失衡理论逐渐被重视。干预AP时信号转导通路中关键细胞因子的调控，遏制触发炎症介质的“瀑布样级联反应”，达到抑制AP进展的治疗新方法正被关注。目前针对AP实验室治疗研究的细胞因子包括TNF-α、IL-6、ICAM-1等。本文就分子生物学中研究热点的几种细胞因子与AP的关系予以综述。

1 核因子(NF-κB)

1.1 NF-κB简介 NF-κB是一种能与免疫球蛋白κ轻链基因增强子κB序列(GGGACTTTC)特异结合的核蛋白因子。它是由Rel家族构成的二聚体蛋白，具有1个由300个氨基末端组成的Rel同源结构域。静息状态下NF-κB蛋白分子中Rel功能区与其抑制蛋白IκB的5～7个锚蛋白重复序列结合形成无活性的三聚体，以抑制NF-κB分子由胞质向核移位。当受到外界因素刺激时，IκB磷酸化，通过迅速激活泛素—蛋白酶体途径，暴露出NLS和DNA结合位点，激活NF-κB的核定位信号，发生核易位，引起相应基因的转录［1］。

1.2 NF-κB与AP的关系 NF-κB是广泛存在于人体多种细胞的转录因子，是多种细胞因子、化学趋化因子、黏附分子、生长因子和免疫受体等基因表达的枢纽，也是参与机体免疫炎症反应的快速反应因子，在AP发病机制学说中起重要作用。Meng等［2］在大鼠AP模型中观察到，建立模型后NF-κB主要在胰腺腺泡细胞的胞质表达，3 h时出现表达高峰，指出NF-κB高表达在诱发AP反应中作用明显。Chen等［3］采用腺病毒作为载体，使NF-κB活性亚单位ReL/P65的基因与腺病毒的DNA片段进行整合，并通过胰管注射注入胰腺，NF-κB目的基因在胰腺内表达，产生大量活化的NF-κB，对照组未出现上述改变。

1.3 NF-κB治疗实验研究 实验中对NF-κB通道的控制可采取两种方法［4］:①通过药物或特异抗体拮抗相关因子;②通过基因操作的方法建立相关因子不表达或受体不表达。治疗药物主要包括IκB激酶(IKK)抑制剂、P38MAP抑制剂、抗氧化剂、蛋白酶体抑制剂、糖皮质激素、非甾体类抗炎药物等。基因治疗主要包括直接的基因转移、反义核因子寡核苷酸和核因子圈套寡聚脱氧核苷酸、RNA干扰等。上述治疗方法通过不同途径抑制NF-κB活化，阻断炎症信号转导通路，降低炎性介质和炎性因子释放，从而减轻实验中AP的病情进展。NF-κB可作为AP有价值的治疗靶点。

2 肿瘤坏死因子受体相关因子(TRAF6)

2.1 TRAF6简介 TRAF6是TNF超家族和Toll样/IL-1受体(TIR)超家族重要的接头分子。家族中包括7个密切相关的蛋白，其中TRAF6由530个氨基酸组成。LRs的信号转导通路中，TLR4与MyD88相互作用诱导IL-1受体相关激酶(IRAK)磷酸化，IRAK脱离MyD88与TRAF6结合后活化转化生长因子B激酶1(TAK1)，进一步活化NF-κB激酶(NIK)，NIK再激活IKK复合体，使IκB泛素化而被降解，致使IκB与NF-κB解离，NF-κB迁移到胞核内，导致一系列特定基因的表达，从而产生原发性致炎因子(TNF-α、IL-1等)，完成炎症的信号转导过程［5］。

2.2 TRAF6与AP的关系 TRAF6是直接参与TNFR家族和IL-1R/TLR超家族信号传导的信号衔接蛋白，在固有免疫和获得性免疫、炎症、组织内环境稳定中发挥着重要作用。实验采用TRAF6基因敲除小鼠模型中TLR2、TLR5、TLR7、TLR9受体在相应病原体的刺激下不能激活NF-κB。Zhou等［6］研究发现，在小鼠AP时TRAF6在胰腺组织和肺组织上表达有先降后升的趋势，并认为TLR4-TRAF6通路参与了胰腺炎症及胰腺炎相关的肺损伤，其机制可能是触发了某些凋亡相关的信号通路。Lomaga等［7］发现TRAF6缺失小鼠明显降低 LPS诱导的NF-κB和诱生型NO合成酶的活性，并导致IL-1和IL-18信号传导障碍，使机体对LPS低反应。有研究表明通过TRAF6基因沉默可显著降低LPS诱导的c-Jun氨基末端激酶和I-KB磷酸化。

2.3 TRAF6治疗实验研究 Chen等［8］实验研究发现，诱导性热休克蛋白70作为TRAF6的C端结构域结合，抑制其介导的NF-κB活化，以达到治疗炎症的目的。Chen等设计出与TRAF6的C端TRAF结构域结合的干扰RNA，其抑制TRAF6蛋白表达，阻断其介导的CD40和LI-1信号，从而减轻炎症的发展。鉴于TRAF6能同时介导多条信号通路，因此有望通过拮抗TRAF6的表达来治疗AP。

3 血小板活化因子(PAF)

3.1 PAF简介 PAF是由血小板、中性粒细胞等多种细胞产生的具有强大生物学活性的磷脂类介质，生理状态下是以前体形式储存在细胞膜内，当机体受到TNF、白三烯、内毒素等炎性介质刺激后，磷脂酶A2被激活、形成并释放活性的PAF，与PAF受体结合，激活磷脂酰肌醇、细胞内信使系统，相关蛋白激酶诱导丝氨酸、酪氨酸等发生磷酸化，传递信息从而发挥生物效应［9］。

3.2 PAF与AP关系 PAF作为AP时最关键的强效脂质性炎症介质，在加重胰腺微循环障碍、诱导胰腺持续缺血和坏死的同时，又在促进急性炎症反应中发挥中心枢纽的作用［10］。在AP早期造模实验中，胰腺损伤的程度与胰腺组织PAF-R mRNA表达水平一致。AP中PAF的作用机制［11］包括:活化血小板，使血小板黏附、聚集，形成血栓，由于胰腺动脉常为终末支，致使胰腺的血流灌注不足，加重胰腺微循环障碍，致胰腺缺血、坏死;与TNF、IL-6等细胞因子相互诱导合成及释放，协同参与，使细胞因子间网络调控紊乱，并激活炎性细胞，加重组织破坏;胰腺内游离钙水平升高，损伤胰腺细胞，加重胰腺外分泌及胰酶活化。

3.3 PAF治疗实验研究 新近的研究显示PAF受体拮抗剂可有效抑制PAF在AP中的致病作用。银杏苦内酯B(BN52021)能拮抗PAF与其受体结合，使PAF不能通过G蛋白转导激活效应器酶，从而阻断PAF受体信号转导［12］。Pooran等［13］研究发现PAF拮抗剂BB-882在实验性AP模型中可以显著降低血清淀粉酶，并改善胰腺组织学评分，降低动物死亡率。在临床试验中BB-882显著降低SAP患者的血清IL-6、IL-8水平，降低器官衰竭的发生率，改善SAP患者的住院时间。PAF与SAP有关的全身炎性反应综合征逆转的结果令人鼓舞。

4 受体相互作用蛋白家族(RIP3)

4.1 RIP3简介 RIPs是一类具有特异的丝氨酸/苏氨酸激酶活性的蛋白。今发现RIP家族成员已有7种。它们在结构上具有一段同源性较高的Ser/ Thr特异的保守激酶结构域。RIP3广泛表达于胚胎和大量的成熟组织中。它定位于人染色体14qll.2，是一个在肿瘤发生中多发基因突变的区域。体外激酶分析实验表明，RIP3是一个会发生自磷酸化的激酶。

4.2 RIP3与AP关系 最新研究发现，RIP3作为TNF诱导的细胞凋亡与细胞坏死相互转换的分子开关，RIP3是多种细胞坏死所必需的。王晓东等［14］利用高通量RNAi筛选技术鉴定了RIPK1的同家族蛋白RIP3是调控TNF-α诱导性细胞坏死的关键蛋白。并发现RIP3只在一些细胞中选择性表达，其表达跟TNF-α诱导性细胞坏死密切相关。韩家淮等指出RIP3通过激活关键代谢酶的活性调节TNF介导的活性氧簇产量，活性氧簇能促进RIP3诱导细胞坏死。揭示细胞能量代谢的调节会影响细胞选择不同的死亡方式。指出RIP3表达量高细胞则走向坏死路径，表达量低细胞则走向凋亡路径。

细胞凋亡是一种正常的生理现象，而细胞坏死则是病理性变化。细胞坏死常引发组织急性炎症。实验研究发现胰腺腺泡细胞对损伤的反应在评价疾病严重程度中起重要作用，可以通过诱导胰腺细胞凋亡的方法减少细胞坏死而治疗AP。在雨蛙素诱导的小鼠AP模型中，RIP3基因敲除的鼠血清淀粉酶明显降低，胰腺细胞的坏死显著减少，有效降低了胰腺组织的损伤。

目前对RIP3的研究甚少，但通过对凋亡机制的进一步研究，使人们更深入地了解了细胞坏死以及与细胞坏死相关疾病的病因，如果我们能够有效抑制RIP3的活性，就能在一定程度上控制细胞死亡方式，对那些由细胞死亡导致的相关疾病就可能起到减轻或治疗的作用。RIP3可成为AP的治疗靶点。

5 结语与展望

限于当前科学知识及技术的发展，在AP靶向治疗的过程中存在许多问题:①对炎症传导通路中的关键性细胞因子生物学功能不完全了解;②对炎症信号转导各通路机制了解不够透彻;③各个信号通路之间形成相互交叉、相互代偿的转导网络;④具体药物的作用机制尚不明确，存在毒副作用。针对细胞因子靶向治疗出现的问题，需以功能明确的特异性炎症细胞分子作为靶点，进行多靶点联合治疗，增加药物的特异性和针对性，降低其毒副反应，提高靶向治疗的效率。目前单独针对单靶点分子的治疗效果不理想，且以细胞因子为靶点治疗多处于动物实验阶段。相信随着基础研究的不断深入，AP发病机制会逐渐明确，更多功能明确的特异性靶点分子被确定，分子靶向治疗一定可以在不久的将来给AP治疗带来更多改变。

［1］Hayden MS，Ghosh S.Shared principles in NF-kappaB signaling［J］.Cell，2008，132(3):344-362.

［2］Meng Y，Ma QY，Kou XP，et al.Effect of resveratrol on activation of nuclear factor kappa-B and inflammatory factors in rat model of acute pancreatitis［J］.World J Gastroenterol，2005，11(4): 525-528.

［3］Chen X，Ji B，Han B，et al.NF-kappaB activation in pancreatic and systemic inflammatory response［J］.Gastroenterology，2002，122(2):448-457.

［4］宫蓓蕾，陈余清.核因子与重症肺炎［J］.国际呼吸杂志，2008，14 (28):853-857.

［5］Hostager BS.Roles of TRAF6 in CD40 signaling［J］.Immunol Res，2007，39(1-3):105-114.

［6］Zhou XY，Zhou ZG，Ding JL，et al.TRAF6 as the key adaptor of TLR4 signaling pathway is involved in acute pancreatitis［J］.Pancreas，2010，39(3):359-366.

［7］Lomaga MA，Yeh WC，Sarosi L，et al.TRAF6 deficiency results in osteopetrosis and defective interleukin-l，CD40，and LPS signaling［J］.Genes Dev，1999，13(8):1015-1024.

［8］Chen H，Wu Y，Zhang Y，et al.Hsp70 inhibits lipopolysaccharideinduced NF-kappaB activation by interacting with TRAF6 and inhibiting its ubiquitination［J］.FEBS Lett，2006，580(13): 3145-3152.

［9］Edwards LJ，Constantinescu CS.Platelet activating factor/platelet activating factor receptor pathway as a potential therapeutic target in autoimmune diseases［J］.Inflammn Allergy Drug Targets，2009，8 (3):182-190.

［10］Hackert T，Pfeil D，Hartwig W，et al.Platelet function in acute experimental pancreatitis［J］.J Gastrointest Surg，2007，11(4): 439-444.

［11］Xia SH，Hu CX，Zhao ZL，et al.Significance of platelet activating factor receptor expression in pancreatic tissues of rats with severe acute pancreatitis and effects of BN52021［J］.World J Gastroenterol，2007，13(7):2992-2998.

［12］Xia SH，Fang DC.Pharmacological action and mechanisms of ginkgolide B［J］.Chin Med，2007，120(5):922-998.

［13］Pooran N，Indaram A，Singh P，et al.Cytokines(IL-6，IL-8): early and reliable predictors of severe acute pancreatitis［J］.Clin Gastroenterol，2003，37(6):263-266.

［14］He S，Wang L，Miao L，et al.Receptor interacting proteinKinase-3 determines cellular necrotic response to TNF-α［J］.Cell，2009，137(6):1100-1111.