王建茹 朱明軍

（河南中醫(yī)藥大學第一附屬醫(yī)院，鄭州450000）

動脈粥樣硬化（atherosclerosis，AS）是一種免疫系統(tǒng)參與的慢性炎癥性疾病，其發(fā)病機制尚未完全闡明，研究者提出了不同的學說從不同的角度對其病理過程進行闡述［1-2］。巨噬細胞、單核細胞等多類細胞均在一定程度上介導AS的發(fā)生和發(fā)展，其中巨噬細胞在AS 病理過程中的致病作用一直是研究的熱點和重點。巨噬細胞不能及時清除凋亡細胞（apoptotic cells，ACs），導致斑塊內ACs聚集，促炎因子大量釋放，進而誘發(fā)繼發(fā)性壞死核形成，因此，巨噬細胞清除ACs功能障礙是不穩(wěn)定性斑塊形成和進展的重要病理環(huán)節(jié)［3］。2007年，SANJUAN 等［4］在巨噬細胞吞噬LPS包裹的顆粒、酵母多糖、大腸埃希氏菌的過程中首次發(fā)現(xiàn)了LC3 相關吞噬作用（LC3-associated phagocytosis，LAP）的現(xiàn)象。LAP 是近年來發(fā)現(xiàn)的巨噬細胞新的吞噬形式，可通過高效清除ACs、病原體等，介導包括AS 在內的多種自身免疫性、炎癥性疾病的病理過程［5-6］。本文重點對LAP 的相關研究進展及其與AS的關系進行綜述，旨在為防治AS相關心腦血管疾病提供新的理論依據(jù)。

1 LAP的概述

1.1 LAP 的特征 吞噬和自噬是2 個古老、保守的過程，分別涉及溶酶體介導的胞外和胞內物質的降解和清除，他們對細胞攝取營養(yǎng)物質，維持機體的穩(wěn)態(tài)十分重要。吞噬是指吞噬細胞通過受體依賴的形式識別并內吞微生物、ACs等胞外物質，形成吞噬泡然后再與溶酶體融合，消化并降解內吞物的過程［7］。自噬是真核細胞通過溶酶體途徑降解胞內蛋白和受損細胞器等物質的過程，該過程以LC3 標記的雙層膜結構的自噬泡為主要特征［8］。LAP 的過程為吞噬細胞通過模式識別受體將胞外“cargo”吞噬后，募集自噬相關蛋白形成單層膜結構的吞噬體，最終將內吞物高效降解［9］，該過程以形成LC3-Ⅱ修飾的單層膜結構的吞噬體（LAP 小體）為特征（見圖1）［10］。

圖1 巨噬細胞LAP小體［10］Fig.1 LAP vesicles of macrophages［10］Note：Green.Macrophages with GFP-LCS；Red.Apoptotic cells.

1.2 LAP的過程 LAP作為一種非經(jīng)典自噬，是吞噬細胞自噬和吞噬作用的橋梁，其過程大致可分為以下幾個階段（見圖2）［11-12］。①LAP 的啟動：病原微生物、免疫復合物、ACs等多種胞外“cargo”被吞噬細胞表面的模式識別受體識別后啟動LAP，這些受體包括TLRs、c 型凝集素Dectin-1、FcR、PtdSer-R（主要為TIM4），這些受體功能障礙可能會導致LAP受損。②單層膜吞噬體的形成：吞噬細胞胞內級聯(lián)信號被激活，細胞骨架重組，胞膜向細胞內凹陷形成吞噬杯，然后吞噬杯封閉將胞外“cargo”包裹在內，形成單層膜結構的吞噬體。③LAP 小體的形成：單層膜吞噬體形成LAP 小體的過程需要膜修飾和ROS 的產(chǎn) 生。 由class ⅢPI3K 復 合 物（包 括VPS15、VPS34、Beclin-1、UVRAG、Rubicon）產(chǎn)生的PI3P 迅速向單膜吞噬體膜募集（PI3P 修飾）。然后PI3P 與p40phox 亞型結合，活化NOX2 復合物［該復合物由胞質源的NOX2 成分（p47phox、p40phox、p67phox、Rac1）和吞噬體源的NOX2 成分（NOX2、p22phox）組成］，進而誘發(fā)ROS 的釋放；p22phox 亞型與Rubicon直接結合可起到穩(wěn)定NOX2復合物的作用。PI3P和ROS 能活化自噬機制中的ATG12-ATG5-ATG16L1和LC3-PE 共軛體系，誘導LC3-Ⅱ向單層膜吞噬體募集（LC3-Ⅱ修飾），形成LC3+吞噬體即LAP 小體。上述的分子機制中的相關成員功能受損會影響LAP的整個過程。④內吞物的降解：LAP 小體迅速與溶酶體融合，促進吞噬溶酶體的成熟，加速水解酶等降解內吞物，完成整個處理過程。

圖2 LC3相關吞噬作用（LAP）過程概述［11］Fig.2 Overview of LC3-associated phagocytosis（LAP）process［11］

1.3 LAP 的功能 LAP 的目標是將胞外“cargo”降解，而LAP后的最終結果在很大程度上取決于“cargo”。經(jīng)病原微生物活化的LAP 有利于MHC-Ⅱ類分子抗原遞呈，可增強吞噬細胞清除病原微生物的能力，提高適應性免疫［13］。體內ACs 與TIM4 結合誘導的LAP 可促進吞噬細胞及時高效清除ACs，并限制促炎因子IL-1β、IL-6 的釋放，促進抗炎因子IL-10、TGF-β 的釋放，進而抑制炎癥反應［10］。FcR 識別體內循環(huán)免疫復合物激活的LAP 能誘導免疫細胞分泌大量IFN-α，介導自身免疫［12］。LAP 在免疫反應過程中促成了不同的結果，參與了多種自身免疫性、炎癥性疾病的病理過程［5-6，14］。

2 LAP在AS病理過程中可能的作用機制

AS 是一個慢性血管炎癥性自身免疫性疾病，LAP 可能通過清除病原微生物、清除ACs、抑制炎癥、調控免疫等多種效應途徑介導了AS 的病理過程。流行病學、病理學以及動物模型研究顯示，病原微生物感染在AS 及其并發(fā)癥中起重要作用［15-17］。LAP 可及時高效吞噬和降解宿主細胞內的病原體，在清除病原微生物感染過程中發(fā)揮重要作用［13］。研究報道，流感病毒參與了AS 的病理過程，流感病毒可通過ATG16L1 的WD40 區(qū)域，活化LAP 從而被及時殺滅［13，15，18］。ACs 清除障礙所激活的自身免疫反應是系統(tǒng)性紅斑狼瘡和AS 的共同致病機制，LAP缺陷導致的ACs積聚及炎癥因子的釋放介導了系統(tǒng)性紅斑狼瘡的病理過程［19-20］。以上研究顯示，LAP缺陷可加劇AS的病變程度及其相關疾病進展。

AS 初期，脂蛋白沉積于血管內皮下，經(jīng)過氧化后，產(chǎn)生大量的促AS細胞因子，并募集炎癥細胞（如中性粒細胞、單核細胞等）向血管壁遷移，導致血管壁出現(xiàn)大量的促AS 細胞浸潤［21-27］。巨噬細胞、平滑肌細胞等吞噬沉積在血管壁的脂質后，形成泡沫化細胞，同時，這些泡沫細胞又可分泌細胞外基質加劇脂蛋白在內皮下的滯留和促炎細胞因子的釋放［22-27］。AS 病變處存在大量免疫細胞，巨噬細胞是這些免疫細胞中重要的組成部分。巨噬細胞LAP作為一個潛在的血管炎癥調節(jié)器，以免疫沉默的形式，在清除修飾的脂質和脂蛋白方面發(fā)揮著重要作用［5］。

AS 進展期，炎癥環(huán)境、脂質負載等因素致使AS病變處許多病變細胞發(fā)生凋亡，同時，LAP、胞葬作用、吞噬作用等功能障礙，導致大量ACs和細胞碎片集聚，繼而形成壞死核，并釋放大量促炎因子，推動AS的病理進展［22-28］。晚期階段，AS以血管壁存在大量ACs 聚集、大的壞死核、薄的斑塊纖維帽、斑塊破裂等為特征，巨噬細胞LAP 缺陷可能與晚期AS 有關［29］。特異性敲除巨噬細胞Atg5 后，晚期AS 模型小鼠的病變程度進一步加劇，病變處ACs大量集聚，壞死核面積擴大，大量炎性因子釋放以及炎癥小體活化；炎癥環(huán)境可促使周圍巨噬細胞分泌基質金屬蛋白酶，使纖維帽變薄易破潰，進而誘發(fā)急性血栓栓塞事件［29-30］。這些研究表明，LAP 相關信號分子的功能障礙可損傷LAP，導致AS 病變處ACs 積聚、炎癥因子釋放，從而促進AS的病理進程。

3 總結

AS是導致包括心、腦血管疾病在內的多種血管疾病的重要病理基礎［2］。針對AS 不同階段的病理機制，現(xiàn)代醫(yī)學家提出了相應的治療方案和措施如血運重建、他汀藥物治療等，然而，由AS導致的心腦血管病的患病率及死亡率仍不斷上升而且呈年輕化趨勢。因此，積極探究AS 的發(fā)病病理機制，發(fā)掘新的干預靶點并開發(fā)新的防治措施，具有十分重要的臨床和社會意義。本文結果提示，增強LAP 功能是有效干預AS 進展、減少AS 相關性疾病誘導的不良血管事件發(fā)生的可能潛在性靶點。然而，現(xiàn)階段關于LAP 功能障礙參與AS 病理過程的相關研究尚存在諸多不足和盲點，需要進一步證實，比如LAP可調控細胞代謝重編程、胰島素抵抗等，還與巨噬細胞極化、自噬等表型存在一定的相關性，它們在AS 病理過程中是否存在協(xié)同或拮抗作用尚需進一步探索。另外，LAP是一個相對較新的研究領域，尚有諸多問題需要探究，比如是否有其他分子參與LAP 過程；LAP 的相關研究結果大都僅停留在基礎實驗的層面，是否能應用到人類等等?？傊?，LAP在AS病理過程中的作用機制研究仍面臨諸多挑戰(zhàn)，深入的探索研究將會為進一步闡釋AS 的病理機制及其治療措施帶來新的曙光。