黃根牙 唐利龍

近年來大量的研究證明，C反應蛋白(C－reactive protein，CRP)不僅是一個炎癥標志物，還可能具有直接致動脈粥樣硬化(atherosclerosis，AS)的作用［1］。因此有學者提出，抑制CRP的合成可能是一種潛在的治療AS的方法［2，3］。但是遺憾的是目前還沒有CRP的特異性抑制劑應用于臨床。毫無疑問，要研制CRP的抑制劑，首先得理解和明確CRP的表達機制。

一、肝細胞表達CRP的機制

1.CPR表達的誘導因子:生理條件下人體內(nèi)的CRP濃度在0.1～10mg/L不等，平均為0.8mg/L左右。很多刺激性因素可導致CRP的分泌明顯增加，如炎癥、心血管疾患、肥胖、代謝綜合征、2型糖尿病及一些腫瘤等［4～6］。當這些刺激性因素消失時，CRP的濃度將很快降至正常。CRP表達的調(diào)控主要在基因轉(zhuǎn)錄水平。然而現(xiàn)有的研究只揭示了CRP合成的部分分子機制。因原代肝細胞培養(yǎng)非常困難，有關(guān)調(diào)節(jié)CRP合成的知識主要來源于對肝細胞株的研究，其共同的結(jié)論是:白細胞介素－6(internukin－6，IL－6)是CRP基因的基本誘導因子，而IL－1β能與IL－6協(xié)同作用，以增強IL－6的功能［7］。另有研究表明，白介素 －8(interleukin－8，IL－8)、白介素 －17(interleukin－17，IL－17)和腫瘤壞死因子 －α(tumor necrosis factor－α，TNF－α)亦可參與許多急性時相蛋白的誘導，其中包括誘導CRP的表達。

2.肝細胞表達CRP的信號轉(zhuǎn)導通路:傳統(tǒng)認為CRP合成主要在肝臟。在靜止的肝細胞株，內(nèi)源性CRP基因被下調(diào)或只有微弱活性。對于體外培養(yǎng)的肝細胞株的研究顯示，IL－1β能協(xié)同IL－6通過調(diào)控多個轉(zhuǎn)錄因子誘導CRP基因轉(zhuǎn)錄［7，8］。信號轉(zhuǎn)導和轉(zhuǎn)錄激活因子3(signal transducer and activator of transcription factors3，STAT－3)、核轉(zhuǎn)錄因子 －kappaB(nuclear factor kappaB，NF－κB)和 C/增強子結(jié)合蛋白(CCAAT box/enhancer binding protein，C/EBP)家族均參與了細胞因子誘導的CRP基因的轉(zhuǎn)錄激活［7～9］。這些轉(zhuǎn)錄因子能相互作用并結(jié)合在CRP基因的啟動子區(qū)域，從而調(diào)節(jié)CRP基因的轉(zhuǎn)錄。IL－6的刺激導致C/EBPβ和δ黏附在啟動子上游的許多部位，C/EBPβ黏附的一個關(guān)鍵部位在－53位置。研究發(fā)現(xiàn)C/EBPβ的黏附需要Rel轉(zhuǎn)錄蛋白P50(NF－κB的一個亞基)的參與，它能與一段重疊的錯構(gòu)序列相結(jié)合［10］。這兩種蛋白和它們相應的DNA序列組成一個三元復合體，可能直接與啟動子發(fā)生作用［11］。IL－6與相應受體結(jié)合導致Janus激酶激活而磷酸化，隨之以極快的速度(15～60min)磷酸化、二聚化，導致STAT3因子的核轉(zhuǎn)移［12］。CRP的啟動子上的TTCCCGAA序列是STAT3的響應元件，而這一序列又恰是使IL－6誘導CRP轉(zhuǎn)錄活性達到最大化所必需的。另外，目前通過對IL－1β刺激Hep3B(人肝癌細胞)進行的一系列研究表明NF－κB能與κB結(jié)合在CRP啟動子上的以－2652為中心的部位，重疊在啟動子上與C/EBP結(jié)合部位的近端來增強轉(zhuǎn)錄活性。當所有4個轉(zhuǎn)運因子p50+p65+C/EBPβ+STAT3一同過度表達時，CRP的表達將達到最大化［13］。

二、肝外細胞表達CRP的機制

1.肝外細胞表達CRP的證據(jù):臨床上常見的心血管病，如高血壓病、AS、冠心病、胸腹主動脈瘤等都與慢性炎癥密切相關(guān)，IL－6和IL－1β等炎癥細胞因子及CRP水平在這些患者血清和血管壁組織中都顯著增高［14～16］。但是對于上述患者高水平的高敏C反應蛋白(high sensitive C－reactive protein，hsCRP)的來源目前還存在很大的爭議，其爭論的焦點是增高的hsCRP來源于肝臟分泌的還是病變血管本身產(chǎn)生的。部分學者的研究顯示，盡管免疫組化顯示AS病變組織和動脈化的靜脈移植物中有CRP的顯著增高，但是罕有CRP mRNA的表達，因而認為血管組織中增高的CRP可能來源于血循環(huán)中CRP的沉積［17］。但是隨著研究的進展，人們發(fā)現(xiàn)很多肝外組織細胞均可表達CRP。2000年Yasojima K等應用原位雜交、反轉(zhuǎn)錄聚合酶鏈反應(reverse－ transcriptase polymerasechain reaction，RT－PCR)、免疫印跡和免疫組化技術(shù)研究發(fā)現(xiàn)Alzheimer's疾病患者受累神經(jīng)元CRP mRNA和蛋白的表達明顯上調(diào)［18］。其后Jabs等采用實時PCR和免疫組化技術(shù)研究發(fā)現(xiàn)，腎小管上皮細胞在條件培養(yǎng)基或IL－6的刺激下能表達CRP mRNA和蛋白［19］。最近大量的資料顯示，AS的血管損傷部位［20］、動脈瘤組織和病變的冠狀動脈靜脈移植物均能產(chǎn)生CRP［21］。我們最近對兔腹主動脈瘤模型的研究證實，手術(shù)應激急性期迅速增高的高濃度血清CPR主要來源于肝臟，急性期后隨著動脈瘤體的擴張肝臟幾乎不合成CRP，而此時血清hsCRP水平逐漸升高，動脈瘤平滑肌CRP mRNA和蛋白的表達亦逐漸增高，進一步證實了動脈瘤組織確實能表達CRP［22］。

2.肝外細胞表達CRP的分子機制:雖然人們對于肝細胞產(chǎn)生CRP的機制已有較多的研究，但是對肝外細胞，包括血管平滑肌細胞(vascular smooth muscle cells，VSMCs)，產(chǎn)生CRP的分子機制卻罕有研究。鑒于CRP與心血管疾病的密切關(guān)系，以及VSMCs是血管壁的主要組成細胞且承受血壓和血流對血管壁所造成的牽拉刺激，因此研究VSMCs產(chǎn)生CRP的機制對于理解心血管疾病的發(fā)生、發(fā)展及其防治均具有重要的理論和臨床意義。

2003年Calabró等的研究顯示，IL－6、IL－1β 與人冠狀動脈平滑肌細胞在體外一起孵育48h后能顯著刺激VSMCs表達CPR mRNA，并分泌和釋放CRP入培養(yǎng)液，而單獨應用IL－6或IL－1β只能誘導少量CRP的表達［23］。但是他們在體外所用IL－6濃度達10ng/ml，高于人類手術(shù)應激和急性炎癥反應時血清IL－6濃度的70倍左右，因而體內(nèi)VSMCs是否也是由炎癥細胞因子誘導而產(chǎn)生的還需要進一步的研究［24］。

所有生物有機體都有感受觸覺、動脈壓或滲透梯度等機械力量的能力。牽張激活離子通道(stretchactivated ion channels，SACs)普遍存在于動物的各種類型細胞(包括VSMCs)，是參與機械敏感信號傳導的一類主要的跨膜蛋白分子。機械力量能改變SACs門控導致Ca2+和Na+等離子流的產(chǎn)生，其后使機械刺激轉(zhuǎn)化為生物電反應。SACs的開放能活化多個細胞內(nèi)機械敏感信號通路，包括激活有絲分裂原激活的蛋白 激 酶(mitogen－activated protein kinases，MAPKs)和 NF－κB 等信號通路［25，26］。我們近期的研究證實，在沒有炎癥刺激的情況下，單純機械牽拉離體的兔腹主動、人內(nèi)乳動脈和大隱靜脈能誘導VSMCs表達CRP及CRP mRNA，并且證明了機械張力能激活SACs，進而活化NF－κB信號通路，在轉(zhuǎn)錄水平上調(diào)節(jié)CRP的表達，而SACs抑制劑鏈霉素和釓(gadolinium，Gd3+)能阻斷牽拉誘導的SACs的激活，從而抑制CRP的表達［22，27］。該研究為今后肝外細胞CRP的研究開辟了一個嶄新的研究方向。

對于CRP表達機制的研究方興未艾。近年來由于發(fā)現(xiàn)CRP與AS相關(guān)的心腦血管疾病關(guān)系密切，研究重點已經(jīng)由肝細胞表達CRP轉(zhuǎn)向肝外細胞(特別是血管細胞)表達CRP，并且以炎癥因子和機械張力為刺激物初步探討了肝外細胞表達CRP的分子機制。CPR表達機制的深入研究，有利于指導以CRP為靶點治療以AS為病理基礎的心腦血管疾病。

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