巨噬细胞移动抑制因子基因多态性与冠心病关联性研究新进展

徐锐 综述 杨毅宁 审校

(新疆医科大学第一附属医院心脏中心，新疆乌鲁木齐830054)

巨噬细胞移动抑制因子是一种多功能的细胞因子，通过多种方式参与冠心病的发病及演变，但其在冠心病的具体作用机制尚不明确。有学者认为巨噬细胞移动抑制因子基因是冠心病的候选基因[1]。现就巨噬细胞移动抑制因子基因多态性与冠心病的关联性做一综述。

1 巨噬细胞移动抑制因子的基因多态性的研究进展

1.1 巨噬细胞移动抑制因子的生物学概况

巨噬细胞移动抑制因子于1966年由Bloom等[2]在用豚鼠进行变态反应研究中发现，是一种重要的炎症因子，因其具有抑制巨噬细胞移动游走的作用，故被命名为巨噬细胞移动抑制因子。巨噬细胞移动抑制因子具有多样性的特征，是多变的蛋白质，前炎症因子，神经内分泌因子和酶，具有调控先天性和后天性的免疫应答，促细胞增殖和分化的功能，还是体内唯一能对糖皮质激素的抗炎性作用起负性调控作用的物质[3]。

巨噬细胞移动抑制因子的诱导产生机制有以下几种:在体内，人体内毒素和细胞因子是最重要的刺激物，如巨噬细胞、单核细胞等。在体外，一些促进斑块及微血管形成的介质如血管紧张素Ⅱ和低氧都可以刺激巨噬细胞移动抑制因子的表达[4]。巨噬细胞移动抑制因子的表达不同于其他的炎症因子，大多数细胞因子的表达是经过诱导产生，巨噬细胞移动抑制因子不仅通过诱导产生而且为组成性表达，在正常血管细胞中也有表达，包括血管平滑肌细胞、血管内皮细胞等[5]。

现着重讨论巨噬细胞移动抑制因子的前炎症因子的作用，其通过提升和放大炎症反应，在许多急性和慢性炎症性疾病包括心血管疾病[6]的发生、发展起着重要作用。

1.2 巨噬细胞移动抑制因子基因多态性

在炎症性疾病中，血清、血浆与组织中巨噬细胞移动抑制因子的浓度升高[7]，所以认为巨噬细胞移动抑制因子在这些疾病的发病机制中扮演角色。巨噬细胞移动抑制因子表达的升高，只是这些疾病的表象而非原因，为了更深层次的探索疾病的发病机制，人类巨噬细胞移动抑制因子基因的多态性开始被众多学者所重视并研究。巨噬细胞移动抑制因子是单拷贝基因，编码基因位于染色体22qq11.2，含3个外显子，2个内含子，运用高显示液相染色体图谱分析技术证明了巨噬细胞移动抑制因子基因在4个位点上存在多态性(微卫星多态性和单核甘酸多态性)。单核甘酸多态性区域:在-173nt位置，存在 G/C多态性;+254nt位置，有T/C多态性;+656nt位置的C/G多态性。微卫星多态性区域:以及-794nt位置CAAT重复序列。巨噬细胞移动抑制因子的基因多态性研究多集中于-173ntG/C和-794CATT5-8位点。目前有研究表明巨噬细胞移动抑制因子基因单核苷酸多态性和巨噬细胞移动抑制因子的血浆浓度与心血管疾病有关[8]。

1.3 巨噬细胞移动抑制因子基因多态性功能的研究

2002年，Donn等[9]以健康的英国人为对象，观察了巨噬细胞移动抑制因子整个5'侧翼区及巨噬细胞移动抑制因子整个基因，发现巨噬细胞移动抑制因子启动子存在两个多态位点，这些基因多态性与巨噬细胞移动抑制因子启动子的活性有关。在测序分析的基础上，由于巨噬细胞移动抑制因子173C等位基因具有转录因子激活蛋白4(AP4)应答元件结合位点，因此单核苷酸的不同可导致与AP4应答元件亲和力各异，从而对巨噬细胞移动抑制因子的表达水平造成影响。另外日本学者研究3个常见单体型巨噬细胞移动抑制因子CATT7-173C单体型与巨噬细胞移动抑制因子CATT5-173G和巨噬细胞移动抑制因子CATT6-173G相比具有较低的活性，这说明了巨噬细胞移动抑制因子基因单体型在决定巨噬细胞移动抑制因子转录上起重要的作用[10]。以上结果说明巨噬细胞移动抑制因子基因启动子的两个多态位点均为功能性位点，可能与巨噬细胞移动抑制因子蛋白在人体内的表达有关联。巨噬细胞移动抑制因子等位基因序列可能通过影响巨噬细胞移动抑制因子蛋白的功能及表达，使病人具有不同的临床表现。

2 巨噬细胞移动抑制因子基因多态性与疾病的相关性

1966年首次报道了巨噬细胞移动抑制因子的活性，直到1989年完整的巨噬细胞移动抑制因子基因克隆成功以后，巨噬细胞移动抑制因子的研究进入快速发展阶段。目前巨噬细胞移动抑制因子基因多态性与某些疾病具有相关性已被证实。de Jesus Fernandes Covas等[11]发现巨噬细胞移动抑制因子基因启动子-173区G/C多态性与利什曼病的易感性有关，具有C等位基因的人群更容易患病。Renner等[12]研究微卫星多态性由5、6、7或8个CAAT核苷酸序列重复所致的4种等位基因，其中5个片段重复与巨噬细胞移动抑制因子基因的低表达水平有关，并与球菌性脑膜炎易感性、严重程度及预后有关。这证实了基因启动子的多态性与某些疾病易感性存在关联。此外有关文献和研究说明了巨噬细胞移动抑制因子多态性同多种疾病的易感性和严重程度相关(见表1)。

表1 巨噬细胞移动抑制因子启动子多态性同疾病易感性

3 巨噬细胞移动抑制因子基因与冠心病的相关性

3.1 巨噬细胞移动抑制因子基因与动脉粥样硬化的关联性

动脉粥样硬化是一种慢性炎症性疾病，它是由多种炎性介质持久性的改变所引起，比如C反应蛋白、前炎症因子、基质金属蛋白酶(MMPs)、黏附分子、选择蛋白等。大量的文献认为前炎症因子巨噬细胞移动抑制因子在败血症、炎症疾病、免疫性疾病、动脉粥样硬化发生、发展中发挥关键作用[18]。另外巨噬细胞移动抑制因子被报道与斑块的不稳定性有关[19]。

3.1.1 巨噬细胞移动抑制因子基因对动脉粥样斑块形成的影响

现认为动脉粥样硬化是一种慢性炎症性疾病。有多种炎症介质如巨噬细胞移动抑制因子广泛参与了粥样硬化斑块的产生和发展。巨噬细胞移动抑制因子很少在无损伤处的血管内皮细胞和平滑肌细胞中表达，在血管内皮受损处，巨噬细胞移动抑制因子被证实可以对受损组织处做出生物应答反应，其表达能极大限度的提升巨噬细胞、T淋巴细胞、血管内皮细胞、血管平滑肌细胞在动脉粥样斑块形成中的作用[20]。

Chen等[21]在动脉粥样硬化易感性模型小鼠颈动脉损伤处发现，巨噬细胞移动抑制因子通过对炎性细胞的积累，对血管内皮细胞的增殖作用，使得新生血管增厚，促进了粥样斑块的发生。Pan等[22]在巨噬细胞移动抑制因子基因、低密度脂蛋白基因敲除小鼠与低密度脂蛋白基因敲除型小鼠为实验对象，在给予两种小鼠等量的促动脉粥样硬化饮食后，发现前者动脉粥样斑块较后者形成明显减少。这证实了巨噬细胞移动抑制因子在粥样斑块中发挥的重要作用。

3.1.2 巨噬细胞移动抑制因子对粥样斑块稳定性的影响

不稳定性斑块的形成是冠心病发生的关键步骤，增加了急性心肌梗死的风险性。因此明白其形成的机制十分重要。不稳定性斑块破裂通常伴随着细胞因子炎性应答作用的增强，这些细胞因子中已被证实的有巨噬细胞移动抑制因子、MMP-2、MMP-9、转录因子 1(AP-1)[23]。

粥样斑块纤维帽强度是决定斑块稳定性的主要因素。当纤维帽内胶原减少，可使其强度降低，促进斑块不稳定性。巨噬细胞可通过释放MMPs降解胶原，减少细胞外基质，导致斑块不稳定的发生。Luttun等[24]将载脂蛋白 E 基因敲除(apoE－/－)鼠的 MMP-9基因敲除，与对照组相比，发现主动脉斑块显著减小，并减少了巨噬细胞的浸润、中膜弹力蛋白的降解、胶原的沉积，减轻不稳定粥样斑块的形成和破裂的可能性。由此可见巨噬细胞移动抑制因子通过提高MMP-9分泌量，使得易损斑块中纤维帽的强度减弱，导致斑块不稳定性大幅增加;巨噬细胞移动抑制因子可以通过促进泡沫细胞的产生、减少血管平滑肌细胞胶原分泌量及促进粥样硬化斑块不稳定标志物的产生来降低斑块稳定性;巨噬细胞移动抑制因子可以参与动脉粥样硬化斑块易损斑块中纤维帽的减弱过程，导致斑块不稳定性增加。

3.2 巨噬细胞移动抑制因子在冠心病中的既往研究

Mueller等[25]通过对119名急性冠状动脉综合征患者，167名稳定型心绞痛患者和25名健康对照组血清巨噬细胞移动抑制因子进行检测发现，急性冠状动脉综合征患者巨噬细胞移动抑制因子血清水平显著高于稳定型心绞痛、健康对照组患者，得出结论巨噬细胞移动抑制因子可以对急性冠状动脉综合征进行风险评估。但Herder等[26]认为巨噬细胞移动抑制因子血清浓度与冠心病事件不存在关联，巨噬细胞移动抑制因子在冠心病的预测上并没有价值。所以巨噬细胞移动抑制因子浓度是否与冠心病有关，值得进一步研究。

4 巨噬细胞移动抑制因子基因多态性与冠心病的关联性

巨噬细胞移动抑制因子在动脉粥样硬化的发生、发展起到了关键的作用，其启动子的多态性也可能通过对其转录、表达水平的影响与人群冠心病的易感性存在关联。巨噬细胞移动抑制因子基因多态性与冠心病的相关性是近些年来一个新的研究方向，两者相关性的证据还十分有限。

Tereshchenko等[27]对核苷酸多态性位点(－173G/C，rs755622)与心肌梗死的关联性做出了研究，他对捷克和俄罗斯的459位心肌梗死患者，311位健康对照组进行了基因分型，发现该位点在病例组和对照组分布没有显著差别，但女性心肌梗死患者的GG基因型明显高于女性对照组。与冠心病存在相关性(P=0.027)。2006年单志新等[1]通过对广东汉族人 138名冠心病患者和163名健康对照组核苷酸多态性位点(-173G/C，rs755622)进行了基因分型得出结论，基因-173G/C位点多态性与冠心病有关(P=0.007)。Herder等[26]在1984～2002年间对德国奥格斯堡当地363名冠心病患者，1 908名健康对照组进行了病例队列研究得出结论，女性rs755622C、rs2070766G携带者，冠心病发生的风险较高，当rs755622C、rs2070766G基因型都携带者可明显升高冠心病的发病率(HR=2.44，95%CI=1.30 ～4.59)。我们认为不同研究结果可能与实验人群的差异(包括饮食、环境和方法学等因素)有关，也可能与抽样误差、样本量大小等有关。

巨噬细胞移动抑制因子基因多态性是怎样对冠心病的易感性造成影响，及巨噬细胞移动抑制因子基因功能学的研究非常少，大部分的文献都只是探讨基因型与冠心病是否存在关联，而没有具体研究其中的机制。所以巨噬细胞移动抑制因子基因多态性与冠心病的相关性以及产生相关性的机制仍不确定，值得进一步研究。

5 小结

巨噬细胞移动抑制因子在炎症疾病如冠心病发病、发展中扮演重要的角色。对巨噬细胞移动抑制因子基因启动子功能多态性位点进行分型并对其功能学进行研究将使得人们对冠心病的发病机理有更深层次的认识，有利于阐释人类不同群体对冠心病的易感性、严重性、药物抗性的机制。分析患者的巨噬细胞移动抑制因子基因型可以帮助划分危险患者范畴，并确定可以进行抗巨噬细胞移动抑制因子治疗策略的患者。使冠心病的诊断、治疗进入一个新的领域。

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