曾 萍 杨 简 范致星
(三峡大学心血管病研究所 三峡大学第一临床医学院心内科,湖北 宜昌 443003)
心血管疾病中RP105作用机制
曾 萍 杨 简 范致星
(三峡大学心血管病研究所 三峡大学第一临床医学院心内科,湖北 宜昌 443003)
心血管疾病;RP105;Toll样受体(TLR)4
RP105最早被发现为一种B细胞表面分子,能促进B细胞增殖及其介导的炎症反应。RP105是Toll样受体(TLR)家族成员,其胞外段富含亮氨酸重复序列,胞内段有一个简短的胞质尾区,RP105与TLR4在结构上很相似,但与TLR4相比,缺少胞内Toll-白细胞介素(IL)-1受体结构域,它与髓样分化蛋白(MD)-1组合成复合物RP105-MD1,后者能结合TLR4-MD2复合物,从而抑制TLR4信号通路〔1〕。因此,RP105可以作为TLR4信号通路的特异性抑制剂。本文主要对RP105抑制TLR4途径在心肌缺血再灌注损伤(MIRI)、动脉粥样硬化(AS)及心肌梗死(MI)中的机制进行相关综述。
恢复冠状动脉血液灌注是治疗冠心病的最有效方法,然而同时会导致缺血心肌细胞代谢功能障碍及结构破坏加重,造成MIRI,因而其治疗效果大大降低,如何减轻MIRI是目前治疗心肌缺血亟待解决的难题。TLR4信号通路在MIRI中起到重要作用〔2〕,RP105作为TLR4信号通路的特异性抑制剂,能有效抑制MIRI中TLR4介导的炎症反应,减少MIRI相关炎性因子的产生。研究证实,MI后TLR4 mRNA水平明显升高〔3〕。研究者利用RP105转染腺病毒,并将其注射到大鼠心肌,再对实验大鼠进行缺血及再灌注处理,实验结果表明心肌RP105高表达组可以明显降低促凋亡因子〔如B细胞淋巴瘤基因-2相关x因子(Bax)、半胱氨酸天冬氨敏蛋白酶(casepase)3、细胞色素C〕水平,并升高抗凋亡因子B细胞淋巴瘤(Bal)-2水平,从而得出结论,RP105可以通过发挥抗凋亡作用抑制MIRI的发生〔4〕。Bastiaansen等〔5〕应用基因敲除技术制备RP105-/-大鼠,在缺血及再灌注处理RP105-/-大鼠及野生型大鼠后发现,RP105-/-组大鼠心肌中,具有促炎作用的核转录因子(NF)-κB和Ly6Chi单核细胞表达量均明显升高〔5〕。通过促进RP105表达抑制TLR4信号转导途径可以减轻MIRI。
AS是导致急性心脏事件发生的主要原因,炎症反应在AS斑块发生、形成、破裂各阶段均起重要作用。人和鼠类富含脂质的AS斑块区域高表达TLR4,氧化后巨噬细胞内TLR4表达上调〔6〕,有研究表明,TLR4及其受体蛋白Myd88在斑块形成及发展过程中起到重要作用,其低水平可以抑制斑块形成,高水平会促进AS形成进展〔7〕。研究者在一项TLR4基因敲除大鼠实验中发现,TLR4缺乏组AS发生时间较对照组早,且血管内斑块形成面积较对照组明显升高〔8〕。应用TLR4拮抗剂可以抑制早期斑块形成〔9〕。Karper等〔10〕在RP105-/-大鼠实验中发现,RP105能使活化的B细胞数量显著降低,B细胞活化因子(BAFF)水平明显升高,巨噬细胞数量减少40%,AS斑块减少57%,RP105缺乏可能会促进血管平滑肌细胞增殖,有利于新生血管内膜形成,有效缓解AS形成。另一项研究表明,在低密度脂蛋白受体及RP105联合缺乏(LDLr-/-RP105-/-)的大鼠试验中,给两组大鼠饲喂高脂高胆固醇饮食6 w后,发现LDLr-/-RP105-/-组AS斑块比对照组少40%,并且血清中免疫球蛋白(Ig)G、IgM、腹膜B细胞、损伤巨噬细胞数量都明显减少〔11〕。因此,RP105缺乏能有效抑制斑块形成,应用RP105特异性拮抗剂可能是治疗AS斑块的新方法。
近年来,MI相关死亡人数不断上涨,其治疗方法主要是恢复心肌的血液灌注以挽救濒死心肌,保护和维持心脏功能。近年来,研究发现RP105与MI密切相关。TLR4作为一种固有免疫系统受体,抑制MI后心肌功能恢复,TLR4及其配体纤连蛋白-外显子(ED)A会进一步恶化心肌重构〔12,13〕,RP105能有效抑制TLR4信号通路激活引起的炎症反应。Riad等〔14〕进行了一项TLR4基因敲除鼠实验,结扎小鼠冠状动脉造成其MI状态,维持6 d后研究发现,TLR4-/-小鼠心肌功能较对照组高,并且心肌重构程度、心房利钠肽等均较对照组明显降低,这说明TLR4会促进MI后心肌重构的发生。Louwe等〔15〕用RP105-/-鼠进行实验研究,制备MI模型后,应用脂多糖(LPS)刺激机体产生炎症反应,结果显示RP105-/-鼠的MI面积并没有改变,而且同时会导致MI后心肌扩张,这项实验证实RP105可能会缓解MI,保护并维持心脏功能。另一项研究表明,在制备急性MI大鼠模型后,发现TLR4-/-鼠死亡率较对照组降低,心肌重构面积缩小,炎性因子〔IL-6、肿瘤坏死因子(TNF)等〕减少〔16〕。
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〔2016-12-10修回〕
(编辑 王一涵)
R363
A
1005-9202(2017)22-5710-02;
10.3969/j.issn.1005-9202.2017.22.101
国家自然科学基金资助项目(No.81200088,81470387);宜昌市科技研究与开发项目(No.A12301-01)
杨 简(1982-),男,博士,副主任医师,硕士生导师,主要从事冠心病研究。
曾 萍(1990-),女,在读硕士,主要从事冠心病研究。