磷脂转运蛋白和内毒素的研究进展

张延霞 金正贤 (解放军第88医院老年病科，山东 泰安 27000)

磷脂转运蛋白(PLTP)主要参与磷脂在脂蛋白之间的转移，与动脉粥样硬化的形成有密切关系〔1，2〕。近有研究指出PLTP和脂多糖(LPS)的代谢密切相关，可以促进LPS和高密度脂蛋白(HDL)的结合，然后以类似胆固醇逆转运(RCT)的形式运回肝脏，通过胆汁排出体外，从而使血浆中游离LPS浓度下降，减少脓毒血症的发生〔3〕。研究表明肝脏的X受体(LXR)和组成性雄甾烷受体(CAR)对LPS诱导的肝脏和肺损伤具有保护作用，而且能够调节PLTP、胆固醇酯转运蛋白(CETP)等参与LPS降解的脂蛋白的表达〔4，5〕，但其是否通过促进胆汁酸的分泌促进LPS通过肠道排出，来完成LPS在体内代谢的最后步骤尚不清楚，这些发现对于治疗和预防内毒素血症及其导致的严重并发症有着重要的作用，可能成为其临床治疗学和药物研发的新的分子靶点。

1 PLTP概述

人PLTP是一种由476个氨基酸组成的，分子质量为81 kD的血浆脂蛋白，它和CETP、LPS结合蛋白(LBP)及渗透性增强杀菌蛋白等共同构成脂类转运/LPS结合蛋白家族〔6〕。研究结果表明:PLTP不仅和脂蛋白颗粒之间的磷酯转运有关，而且与LPS、游离胆固醇和维生素 E的转运有关〔7，8〕。PLTP广泛表达于人体各种组织器官和细胞中，尤其在脑、肺和性腺中高表达，提示PLTP在这些器官中可能有特殊的作用。其基因表达受核受体控制，如LXR和farnesoid X受体。近有学者〔3〕指出PLTP可以调节LPS和脂蛋白的结合和代谢。在PLTP表达缺陷的小鼠，LPS和脂蛋白结合延迟，导致LPS在血液中的滞留时间延长，形成毒性更强的LPS颗粒，和野生型小鼠比较，其LPS诱导的内毒素血症死亡率明显增加。这提示PLTP可能在调节炎症反应和机体固有免疫方面发挥关键作用。

2 PLTP对内毒素血症的调节作用

LPS是革兰阴性细菌细胞壁的成分，是内毒素的主要来源，进入人体后细菌细胞壁成分脱落或细胞崩解，LPS可以和血液中的LBP结合，并且激活免疫细胞表面的Toll样受体(TLR4)受体，随后导致促炎症细胞因子的释放及炎症的产生;或者血浆中的LPS先聚集形成大的LPS颗粒，然后颗粒被解聚，随后LPS分子被转移到HDL上，HDL把LPS转运回肝脏使其得以被降解和清除。早期研究就发现PLTP是LPS和HDL结合的关键因素〔9〕。近有研究发现将LPS和HDL共同孵育，并且不断增加纯化的PLTP数量，LPS由非结合型转变成HDLLPS结合型，随后的动物实验发现，在PLTP表达缺陷的小鼠，LPS在血浆中以游离的形式存在且其浓度不断增加，与之相反，在PLTP表达正常的小鼠，血浆中的LPS浓度并不增加〔3〕。

另有类似的研究报道〔10〕，在人的实验性内毒素血症和临床脓毒血症研究中，急性炎症相反应标志物C反应蛋白(CRP)和卵磷脂胆固醇酰基转移酶(LCAT)及CETP的活性呈负相关，而PLTP活性与急性相反应标志物CRP和LBP呈正相关。PLTP的活性在加入LPS后下降，但在预先加入重组HDL后瞬间增高;而LCAT活性在LPS组和预先加入重组HDL干预组中均轻度下降，而且发现在临床脓毒症和实验性内毒素血症中均出现脂代谢紊乱。预先加入重组HDL进行干预不能改变急性相反应中的脂代谢改变，但是这种干预可以改变HDL和低密度脂蛋白(LDL)中的磷脂构成。研究者〔10〕认为这可以部分解释PLTP做为正性急性期反应蛋白的事实，其能加速脂稳态的自身调节，从而起减弱急性期炎症反应的作用。在野生型小鼠中PLTP的表达可以促进LPS的崩解，并有利于其与脂蛋白，尤其是HDL的结合，这样就减少LPS与白细胞的相互作用，减少其促进炎症发生的特性，更重要的是这种PLTP和HDL介导的LPS的逆转运，可增强LPS以最终不可逆的方式通过胆汁排出，研究发现LPS的这种逆转运紧紧依赖于血浆中的PLTP活性，而且在PLTP基因敲除小鼠由于胆汁中LPS的排除缓慢，使其对LPS诱导的内毒素休克的抵抗力下降，存活率下降〔11〕。

LXR、CAR、孕烷X受体(PXR)等核受体可能在LPS的逆转运并最终通过胆汁的排泄过程中发挥重要作用。LXR也能调节包括PLTP和CETP在内的参与LPS降解的蛋白质的表达〔12〕。近有研究表明，PXR兴奋可减少LPS介导的肝脏损伤，而PXR缺乏小鼠血浆中谷丙转氨酶活性增高，肝细胞凋亡和坏死增加，出血性肝损伤加重等表现〔13〕。研究表明，CAR和PXR参与胆汁酸的分泌，并且CAR激活可以促进胆汁酸的分泌有利于胆固醇的逆转运并通过胆汁排泄〔14〕。

PLTP有助体外研究发现LPS可以激活巨噬细胞，在PLTP过度表达的转基因巨噬细胞中这种效应得到增强。其机制可能与PLTP从细菌细胞壁上提取LPS，并将其转移到HDL上，研究者认为这种机制对于保护机体组织免受急性炎症损伤是有益的，且有助于将HDL转化成促炎症粒子，有助于动脉粥样硬化的形成〔15〕。这种实验研究结果也得到了一些临床研究的支持。有学者〔16〕对严重的急性相反应病人和健康对照组比较，病人表现出CRP增加，LCAT活性下降，PLTP活性增强但PLTP量下降，CETP增加等变化。近有研究结果，在野生小鼠和PLTP基因敲除小鼠中，用三酰基脂质A(triacyl lipid A)(LPS去掉3个酰基后形成的半体)诱发内源性免疫反应，PLTP的存在使得triacyl lipid A容易和HDL结合，但和LPS相反，PLTP的存在使血液中triacyl lipid A滞留时间延长，从而使其促炎症特性和抗肿瘤特性增强〔17〕。另在PLTP基因敲除小鼠的研究也表明，PLTP缺乏的小鼠表现出抗炎症的特性〔18〕。

另有临床研究表明，在心血管疾病和2型糖尿病患者中，PLTP和血浆中的炎症标志物呈正相关。也就是说PLTP的存在可使炎症细胞因子释放增加，炎症反应增强〔19，20〕。在无糖尿病的肥胖和胰岛素抵抗者，肥胖和胰岛素抵抗可以影响血浆PLTP活性，两者均可导致血浆PLTP活性增高，特别是同时合并肥胖和胰岛素抵抗者，且肥胖和胰岛素抵抗程度均明显者，PLTP活性增强更明显，而且提示这类人群罹患心血管病的风险增大〔21〕。另有研究也指出，在PLTP基因敲除小鼠，可以明显减缓由高脂、高胆固醇饮食诱导的高胆固醇血症和炎症〔22〕。但这里有个问题，即:由细菌外源性感染所诱发的炎症和像肥胖、糖尿病和代谢综合征这类疾病所引起的内源性无菌性炎症在激活炎症反应机制上是否可能有不同机制，PLTP在这两类炎症中的作用是否不同有待进一步探讨，这也引起了一些学者的关注〔23〕。总之，PLTP在不同原因诱发的炎症中的作用可能不同，其详细机制有待进一步研究。

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