Mincle：一个多功能的扮演者

严 颖 综述,谭睿陟,王 丽 审校

（西南医科大学附属中医医院中西医结合研究中心，四川泸州 646000）

机体的免疫反应包括固有免疫反应和适应性免疫反应，其中固有免疫反应是机体与生俱有的抵抗体外病原体侵袭、清除体内抗原性异物的第一道防线。固有免疫细胞表面的模式识别受体（PRR）与病原微生物的病原体相关分子模式（PAMP）作用即可以引起固有免疫反应。Mincle是一种重要的模式识别受体，表达于巨噬细胞表面，最初由Matsumoto等定为一种LPS诱导表达的蛋白，而后发现它能够通过炎症反应抵抗部分病原微生物的入侵[1]。现有研究表明，Mincle蛋白质序列与2型C型凝集素成员具有极高的相似性，它是一种新的C型凝集素，Mincle细胞内域缺乏信号转导能力，跨膜区含有精氨酸残基，带有正电荷，与细胞膜上带有负电荷的FcRγ链相交联，Mincle与配体结合导致FcRγ的ITAM的磷酸化和脾脏酪氨酸激酶（Syk）的募集[2-3]，再通过Card9-Bcl10-MALT1信号体激活活化的B细胞激活的核因子κ-轻链增强子（NF-κ B），致使形成有效T辅助细胞（TH）TH1和TH17亚型，促进炎性因子的表达来连接先天与适应性反应。Mincle主要表达于巨噬细胞上,也表达于单核细胞，树突状细胞，B细胞，小胶质细胞，中性粒细胞和肥大细胞中[4]。它能够识别损伤相关的分子模式（DAMP）如分枝杆菌，真菌，死亡细胞以及细菌，但是在抗某些细菌的免疫中却不发挥重要的作用。鉴于Mincle在于多种病原微生物相互作用中以及在不同疾病发生过程中可能扮演着不同的角色，尤其在各器官各炎症中的机制研究方面目前涉及较少，本文主要对Mincle所引起的炎症性反应进行综述，探讨Mincle在其中发挥的具体功能，以期为阐明Mincle在炎症等疾病中的作用机制并以Mincle为靶标的药物研究开发提供新思路。

1 Mincle与炎症性疾病

1.1 Mincle与无菌炎症

Mincle是能够感知受损细胞的C型凝集素受体。β-葡萄糖神经酰胺（β-GlcCer）是普遍存在的胞内代谢产物，Mincle能够与受损细胞来源的β-GlcCer结合，并活化骨髓细胞诱导其产生炎性细胞因子，β-GlcCer累积更能有效的触发抗原特异性T细胞应答。体内存在能够降解β-GlcCer的降解酶，若降解酶缺失会导致胸腺中细胞过度死亡，诱导无菌炎症产生[5]。Yamasaki等研究表明Mincle是一种感受非均一性细胞死亡的受体，能够识别由死亡细胞释放的内源性配体SAP130(组蛋白脱乙酰酶复合物的亚基)。SAP130原本存在于活细胞的细胞核中，当细胞死亡时SAP130可以从细胞核中释放，从而与Mincle受体结合，诱导炎性细胞因子的产生，以驱动中性粒细胞浸润到受损组织中[3]。

1.1.1 Mincle与脑部性疾病

敲除Mincle能够减缓大脑中动脉闭塞引起的缺血性损伤。实验发现在未敲除Mincle的C57B1小鼠缺血性损伤后，由于受损的部位白细胞浸润增多，导致受影响血管的灌注区神经元的丧失，说明Mincle存在可能会加速神经元的损伤。同时发现颅内缺血的小鼠敲除Mincle能够改善大脑中动脉闭塞引起的缺血性损伤结局并减少梗塞灶大小[6]。另外实验发现在SD大鼠蛛网膜下腔出血后，小胶质细胞诱导型C型凝集素Mincle发挥小胶质细胞的先天性免疫作用，与配体结合导致早期的脑损伤[7]。

1.1.2 Mincle与肝脏性疾病

Zhou H等[8]研究发现用乙醇喂养小鼠后，小鼠体内脂多糖含量升高。脂多糖能够诱导TOLL样受体的激活，导致白细胞介素-1受体相关激酶M（IRAKM）形成增多，且IRAKM能够上调Mincle的表达，引起Mincle表达量的明显增多。随后Mincle能够感知死亡细胞和受损细胞释放的SAP130从而引起了一系列的炎症反应，加速乙醇诱导的肝损伤，这是形成酒精性肝病的重要原因[8]。在甲型肝炎模型组C57BL/6和BALB/c小鼠以及人体内肝脏中均发现炎性细胞上Mincle配体及其Mincle的信号传导中间物增加，推测Mincle可能结合死亡细胞释放的SAP130,信号驱动甲型肝炎的肝内炎症和肝损伤。其中敲除Mincle后主要是由于亚硝酸盐的产生减少，且减少C/EBPβ和HIF-1α产生，降低甲型肝炎的发展的严重程度[9]。

1.1.3 Mincle与皮肤性疾病

在BALB/c和C57BL/6小鼠实验中发现Mincle能够选择性的识别屏障组织的上皮层胆固醇硫酸盐。当皮肤破损时，胆固醇硫酸盐激活Mincle并引起其表达明显上调，继而引起一系列促炎细胞因子分泌。研究揭示Mincle是过敏性皮肤炎症发病的驱动因素[10]。也有研究说明同时具有C-17的烷基链和C-3的羟基残基这两个特征的类固醇骨架，可能是可以结合人类Mincle的物质的共同骨架特点[11]。

1.1.4 Mincle与代谢性疾病

在C57BL/6J小鼠中发现Mincle定位于脂肪组织中特异性的冠状结构的巨噬细胞上，它能够诱导脂肪组织纤维化，进而导致肝脏脂肪变性和胰岛素抵抗，而且Mincle对冠状结构形成，纤维化相关基因表达和肌成纤维细胞活化至关重要[12]。

另有研究发现脂肪组织和巨噬细胞共培养后脂肪组织中巨噬细胞增多，且巨噬细胞衍生的炎性介质TNF-α和游离脂肪酸也增多，推测可能是因为脂肪组织和巨噬细胞共培养后分泌的TNF-α以及游离脂肪酸形成的旁分泌循环来加剧脂肪组织的炎症变化[13]。小鼠实验中发现巨噬细胞诱导脂肪细胞脂解释放的饱和脂肪酸是巨噬细胞中TOLL样受体4复合物的天然配体，通过NF-κ B信号通路诱导M1巨噬细胞中Mincle mRNA表达，加重了肥胖诱导的脂肪组织炎症[14]。

随后，Watanabe等研究发现异甘草素（ILG）能够通过抑制NF-κ B活化来抑制由共培养诱导的炎性变化，且能够抑制TNF-α诱导的脂肪细胞激活和抑制棕榈酸诱导的巨噬细胞活化，还能够在体外抑制来自肥胖脂肪组织和巨噬细胞中的TLR4或Mincle刺激的纤维化相关基因的表达[15]。这个发现可能成为治疗脂肪组织炎症的潜在靶点。

1.2 Mincle与感染性炎症

根据不同的激活途径，巨噬细胞可以大致分为两个子集，经典活化的巨噬细胞（M1）和可选活化的巨噬细胞（M2）。M1巨噬细胞能够被PAMP激活，并分泌促炎细胞因子，如TNF-α，IL-1b等，也能介导活性氧合成和一氧化氮的释放。M2主要功能是制止免疫发生，重建稳态[16]。Mincle是巨噬细胞上的重要的模式识别受体，其结构中含有常见的碳水化合物结合基序氨基酸EPN，表明它可能偏向于结合甘露糖衍生物或者N乙酰葡糖胺残基[17]。Mincle与病原微生物等物质结合可引起促炎与抗炎的双重效应，其介导产生的TNF-α，IL-1β，IL-6等促炎因子会促进炎症介质的产生从而引发炎症，也产生IL-10等抗炎因子对炎症发挥抑制作用[18-19]。

LPS是诱导炎症模型的常用刺激物，它是革兰氏阴性细菌细胞壁的一部分，LPS也是TOLL样受体4的配体，是促炎性M1巨噬细胞的极化的诱导物，它能够诱导Mincle在M1巨噬细胞上的表达，还能够诱导TOLL下游信号分子NF-κB的磷酸化，引起下游的炎症反应，M2则发挥修复作用。有研究发现在肾脏炎症中存在促炎性M1型巨噬细胞浸润，通过流式细胞术和免疫组化显示，浸润于肾脏损伤部位的M1型巨噬细胞上存在Mincle的表达，且与肾脏的严重程度相关联，通过敲除Mincle能够减轻由LPS或顺铂诱导的肾损伤模型或者是UUO模型[20]

牙周病原体连翘是导致牙周炎的重要因素。连翘表面有蛋白O-糖基化系统，Mincle能够与糖基化表层中特异性的Ca2+依赖性的结合，介导产生抗炎与促炎细胞因子。其诱导产生的TNF-α，促进其他的炎症因子的分泌，加速炎症反应的进程，能够对牙周炎的发病起直接的影响，引起牙周炎，造成组织破坏，而诱导产生的IL-10是抗炎细胞因子，可以协调针对连翘的T细胞免疫起到关键性的作用[21]。幽门螺杆菌感染后巨噬细胞中Mincle表达明显增多。Mincle能与幽门螺杆菌脂多糖抗原反应，激活产生抗炎细胞因子IL-10，保持抗炎与促炎细胞因子作用平衡。而敲除Mincle会导致促炎细胞因子增多，抗炎细胞因子减少。幽门螺杆菌就利用Mincle的功能可塑性来维持体内抗炎与促炎的平衡，确保在体内存活的持久性[22]。很早之前就已经确定分枝杆菌中的海藻糖6,6'-二霉菌酸酯（TDM）是Mincle的配体，在C57BL/6小鼠实验中发现，宿主响应于分枝杆菌的感染，会诱导形成肉芽肿来控制分枝杆菌的扩散，在有免疫活性的宿主内，小肉芽肿可以被分解，但是在免疫缺陷体内，肉芽肿不能控制细菌负荷，导致肉芽肿性的炎症，释放分枝杆菌且导致组织损伤。它们之间相互作用主要通过NF-κ B信号通路促进炎症反应，也可以通过释放NO和控制炎症分解所需的特异性转录物的翻译来发挥炎症分解的作用[23]。

Mincle也能够与TDM的合成类似物海藻糖二脂（TDB）相互作用，此TDB在巨噬细胞活化方面优于相应的单脂，有更强的免疫激活能力，其能够显著增加巨噬细胞和树突状细胞中G-CSF的分泌和NO的产生[24]。有研究发现在IL-4作用下，在单核细胞和树突状细胞分化期间，响应于TDB的作用，Mincle，MCL，以及Dectin-2mRNA表达均降低，其诱导的细胞因子如G-CSF和TNF均减少，其中IL-4发挥抑制作用都依赖于转录因子Stat6，可以运用IL-4发挥的抑制作用来控制Mincle的表达[25]。

Mincle在炎症反应中除了有促进炎症介质产生的作用还发现了其他的功能。C57BL/6小鼠实验中发现由于Min⁃cle缺陷导致了中性粒细胞形成细胞外陷阱（NET）以及吞噬非螺旋细菌的能力缺陷，进而导致大量的细菌堆积，更易形成肺炎败血症，所以Mincle的存在对于防止肺炎败血症形成有着保护性作用[26-27]。

2 Mincle与肿瘤性疾病

Mincle与其配体在炎症反应中产生的TNF-α与肿瘤发生有着很大的相关性，它能够促进肿瘤细胞的发生，增殖，侵袭以及血管生成过程[28]。

Seifert等[29]研究发现RIP1和RIP3在C57BL/6小鼠胰腺导管腺癌（PDA）中高表达，细胞质SAP130在PDA中以RIP1/RIP3依赖性方式表达，SAP130表达增多与Mincle结合促进肿瘤发生，而敲除Mincle则能够保护机体免于肿瘤发生。与完整的RIP1/RIP3信号传导相关的免疫抑制性肿瘤微环境部分取决于凋亡诱导的趋化因子诱导剂CXCL1的表达，通过阻断CXCL1也能够抵抗PDA发生。

Roperto等从形态学实验中发现，尿路上皮肿瘤细胞中存在功能性Mincle受体表达，而在正常细胞中不存在Mincle表达，而通过PCR和蛋白质印迹实验则发现Mincle同时表达于正常细胞与肿瘤细胞中，推测可能是由于含量少达不到检测限。但是检测到Mincle的下游信号序列因子：Fcγ R，Syk-Card9轴只存在于肿瘤上皮细胞当中，在健康个体中不存在它们的表达[30]。

3 Mincle与免疫性疾病

Mincle表达于巨噬细胞上，巨噬细胞作为免疫细胞，它能够识别和捕获病原微生物，机体内的病原与相应的抗体形成抗原抗体复合物，其容易被巨噬细胞识别而被吞噬，引起机体的免疫应答反应。此外它还能够参与抗原提呈等多种免疫功能，Mincle是巨噬细胞上面的C型凝集素受体，Mincle也与多种免疫疾病息息相关[31-32].

Iborra等在实验中发现C57BL/6小鼠中Mincle可以与利什曼原虫中的可溶性蛋白质结合，利什曼原虫转换Mincle到抑制性ITAM配置，抑制树突状细胞的活化，逃避免疫反应，缺乏Mincle会增加针对寄生虫的适应性免疫应答[22]。全身的牛分枝杆菌（BCG）感染后，因为脾脏中存在表达Mincle的树突状细胞，则更易于控制牛分枝杆菌的感染，但当Min⁃cle敲除后，针对分枝杆菌的免疫反应衰弱，脾脏肉芽肿形成减小[24]。也有研究发现在Wistar大鼠和人角膜组织中均存在Mincle蛋白质和mRNA的表达。烟曲霉菌感染后，Mincle早期表达明显增多，且与炎性细胞因子如TNF-α，IL-1β，IL-10和CCL3相关，说明Mincle可能在抵抗真菌的早期先天免疫反应中发挥作用[33].

有学者在C57BL/6J小鼠研究中发现Card9是形成自身免疫性葡萄膜炎的关键遗传决定因素，Card9依赖性转录反应涉及到编码Mincle的基因，所以Mincle，syk/Card9信号轴对于葡萄膜炎发病起着关键作用[34]。

狼疮性肾炎是指系统性红斑狼疮合并双肾不同病理类型的免疫损伤，同时伴有肾脏损害临床表现的一种疾病，其发病与免疫复合物形成，免疫细胞和细胞因子等免疫异常相关。有研究发现[35]是由于DNaseI的沉默，使得大量的染色质片段暴露，继而激活先天免疫系统的TOLL样受体，导致基质金属蛋白酶（MMPs）增多。DNaseI的沉默还导致不完全清除的凋亡细胞转变成坏死细胞碎片SAP130，SAP130作为Mincle反应的配体，也导致MMPs增多。分泌的MMPs有可能通过酶促降解的方式分解肾小球基底膜（GBM）和肾小球系膜基质，导致复合物的沉积，继而引发狼疮性肾炎。

4 结 论

Mincle作为一种C型凝集素受体，可与多种配体反应来发挥抗炎与促炎的双重功效，在不同的部位扮演者不同的角色。如体现出对于宿主的破坏性作用的大脑中动脉闭塞引起的缺血性损伤，也可以发挥抵抗病原微生物等有利的一面，如在肺炎球菌性肺炎中活化中性粒细胞功能防止肺炎败血症发生。本综述大致分类罗列了Mincle在不同炎症，免疫，肿瘤性疾病中的作用与机制，并推测功能的转变多数与巨噬细胞极性转化相关，但具体机制还有待进一步验证和深入研究。