冶 怡，格日力，烏仁塔娜

（青海大學(xué)高原醫(yī)學(xué)研究中心，高原醫(yī)學(xué)教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，青海省高原醫(yī)學(xué)應(yīng)用基礎(chǔ)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，青海-猶他高原醫(yī)學(xué)聯(lián)合重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，青海西寧 810001）

血小板是止、凝血與血栓形成過程中的核心成分。而中性粒細(xì)胞是人體含量最多的天然免疫細(xì)胞，是固有免疫防御的第一道防線。二者胞膜或胞內(nèi)的蛋白質(zhì)和細(xì)胞因子極為豐富，通過受體介導(dǎo)的激活和釋放易于對各種刺激作出快速反應(yīng)。近年來，在多種血管病變中觀察到血小板與中性粒細(xì)胞的同時(shí)激活，包括動(dòng)脈粥樣硬化，動(dòng)、靜脈免疫性血栓形成，以及肺動(dòng)脈高壓，二者共同作用驅(qū)動(dòng)局部及全身的炎癥及免疫反應(yīng)，繼而影響心、腦血管事件的發(fā)生。本文就血小板與中性粒細(xì)胞通過配/受體的相互激活在上述疾病發(fā)生與發(fā)展中的作用進(jìn)行綜述。

1 血小板與中性粒細(xì)胞相互作用方式

1.1 配/受體介導(dǎo)的直接作用 血小板活化依賴性溶酶體膜蛋白CD62P，即P-選擇素（P-selectin），通常儲(chǔ)存于血小板α 顆粒中，激活后則迅速表達(dá)于細(xì)胞表面，活化后血小板的P-選擇素可與中性粒細(xì)胞表達(dá)的P-選擇素糖蛋白配體1（P-selectin glycoprotein ligand-1，PSGL-1）結(jié)合，介導(dǎo)血小板-中性粒細(xì)胞相互作用，觸發(fā)中性粒細(xì)胞內(nèi)炎癥信號級聯(lián)反應(yīng)，激活中性粒細(xì)胞中的MAPK/ERK1/2 信號通路，產(chǎn)生活性氧（reactive oxygen species，ROS），促進(jìn)NF-κB 活化及中性粒細(xì)胞胞外誘捕網(wǎng)（neutrophil extracellular traps，NETs）釋放，驅(qū)動(dòng)炎癥反應(yīng)及血栓形成［1］。

此外，P-選擇素誘導(dǎo)中性粒細(xì)胞活化后促進(jìn)中性粒細(xì)胞彈性蛋白酶（neutrophil elastase，NE）和組織蛋白酶G 的分泌，同時(shí)二者又通過水解PSGL-1 蛋白末端片段下調(diào)中性粒細(xì)胞對血小板的黏附，從而形成負(fù)反饋調(diào)節(jié)，有效地平衡血小板與中性粒細(xì)胞間的相互作用［2］。

在血栓形成及炎癥狀態(tài)下，中性粒細(xì)胞表面的整合素CD11b/CD18［又稱巨噬細(xì)胞抗原1（macrophage antigen-1，Mac-1）］與血小板膜糖蛋白（glycoprotein，GP）Ibα 結(jié)合后以依賴于Akt 磷酸化的途徑驅(qū)動(dòng)二者相互作用［3］。此外，Mac-1 不僅能夠與整合素αIIbβ3（GPIIb/IIIa）復(fù)合體結(jié)合，還通過結(jié)合血小板表面的第3 種受體——連接黏附分子3（junctional adhesion molecule-3，JAM-3）促進(jìn)中性粒細(xì)胞聚集、彈性蛋白酶釋放、內(nèi)皮損傷、纖維蛋白沉積和血栓形成［4］。

活化的血小板通過與PSGL-1及Mac-1結(jié)合介導(dǎo)中性粒細(xì)胞向損傷部位的遷移［5］。此外，CD40 與CD40 配體（CD40 ligand，CD40L/CD154）［6］，淋巴細(xì)胞功能相關(guān)抗原1（lymphocyte function-associated antigen-1，LFA-1）與細(xì)胞間黏附分子2（intercellular adhesion molecule-2，ICAM-2）［7］，以及髓樣細(xì)胞觸發(fā)受體1（triggering receptor expressed on myeloid cells-1，TREM-1）與TREM-1L 也都能夠以配/受體直接結(jié)合的方式誘導(dǎo)下游級聯(lián)信號的相互激活，促使血小板與中性粒細(xì)胞相互作用［8-9］。例如，CD40/CD40L結(jié)合促進(jìn)血小板活化并通過上調(diào)Mac-1 增強(qiáng)中性粒細(xì)胞的募集；LFA-1/ICAM-2 結(jié)合促進(jìn)中性粒細(xì)胞與血小板的黏附；TREM-1/TREM1L 結(jié)合促進(jìn)中性粒細(xì)胞ROS的產(chǎn)生、脫顆粒和NETs的釋放。

1.2 配/受體介導(dǎo)的間接作用 雖然不直接介導(dǎo)血小板-中性粒細(xì)胞相互作用，但許多配/受體與血小板活化有關(guān)，通過活化血小板，脫顆粒釋放相應(yīng)物質(zhì)進(jìn)而促進(jìn)其與中性粒細(xì)胞的相互激活。這些配/受體包括Toll 樣受體（Toll-like receptor，TLR）、補(bǔ)體受體C3aR、高遷移率族盒蛋白1（high mobility group box protein 1，HMGB1）、嘌呤能受體P2Y12 受體和趨化因子受體CX3CR1。

TLR 是一類能夠?qū)Σ≡w相關(guān)分子模式進(jìn)行識別、結(jié)合，參與固有免疫防御的模式受體。Ren 等［10］首次通過研究血小板對循環(huán)腫瘤細(xì)胞的影響，明確血小板膜和胞漿表達(dá)的TLR4 能夠以ERK5-GPIIb/IIIa 整合素依賴性方式促進(jìn)血小板與中性粒細(xì)胞的黏附，并誘導(dǎo)NETs 形成，從而促進(jìn)腫瘤細(xì)胞的遠(yuǎn)處轉(zhuǎn)移。

Sauter等［11］的研究表明，來源于血小板的補(bǔ)體受體C3aR 加劇了心肌梗死與缺血性腦卒中患者免疫性血栓形成和中性細(xì)胞介導(dǎo)的組織損傷。儲(chǔ)存在血小板α 顆粒中的趨化因子，如CCL5（C-C motif chemokine 5）/RANTES（regulated on activation，normal T cell expressed and secreted），引起急性肺損傷小鼠模型中的中性粒細(xì)胞滲出，從而導(dǎo)致進(jìn)一步的組織損傷［12］。然而，阻斷心肌缺血/再灌注（ischemia/reperfusion，I/R）模型中的CCL5，導(dǎo)致中性粒細(xì)胞募集與NETs 形成減少，從而顯著降低了I/R 后心肌梗死面積并保留了心功能［13］。

活化的血小板分泌的損傷相關(guān)分子模式——HMGB1 通過激活中性粒細(xì)胞膜上的晚期糖基化終末產(chǎn)物受體（receptor for advanced glycation end products，RAGE），增強(qiáng)中性粒細(xì)胞的募集，引起免疫性血栓及NETs 形成［14］，而活化的中性粒細(xì)胞又能增強(qiáng)HMGB1表達(dá)，誘導(dǎo)血小板聚集。同樣，LL-37作為中性粒細(xì)胞衍生的cathelicidin 家族抗菌肽，具有直接激活血小板并促動(dòng)脈血栓形成的作用［15］。Rayes 等［16］的研究表明，NE 增強(qiáng)組織蛋白酶G 誘導(dǎo)的血小板活化。

P2Y12 受體拮抗劑［17］的應(yīng)用能夠抑制中性粒細(xì)胞介導(dǎo)的血小板聚集和P-選擇素表達(dá)，減輕血小板與中性粒細(xì)胞的黏附和血小板依賴性ROS 的產(chǎn)生。因此，通過阻斷血小板P2Y12 受體可減少血小板與中性粒細(xì)胞的相互作用并減輕膿毒癥中的血栓炎癥。

趨化因子fractalkine 通過血小板表面表達(dá)的特異性受體CX3CR1 誘導(dǎo)血小板活化與黏附，而fractalkine/CX3CR1 軸的激活觸發(fā)中性粒細(xì)胞黏附到活化的內(nèi)皮，參與血管周圍炎癥乃至肺動(dòng)脈重塑的病理過程［18］。

此外，在細(xì)胞外囊泡（extracellular vesicles，EVs）水平上也觀察到血小板與中性粒細(xì)胞的相互影響。血小板衍生的EVs 在膿毒癥［19］和登革熱病毒感染［20］中促進(jìn)NETs 形成和促炎因子釋放，并且能夠?qū)⒄{(diào)節(jié)性RNA轉(zhuǎn)運(yùn)到中性粒細(xì)胞，從而介導(dǎo)免疫識別［21］。

總之，血小板和中性粒細(xì)胞通過多種配/受體結(jié)合，趨化因子參與的信息傳遞，甚至EVs 介導(dǎo)的效應(yīng)相互作用，促進(jìn)局部和全身水平的相互激活（圖1）。

2 血小板與中性粒細(xì)胞在血管病變中的相互作用

2.1 血小板與中性粒細(xì)胞在動(dòng)脈粥樣硬化（atherosclerosis，AS）中的相互作用 AS是指中等動(dòng)脈或大動(dòng)脈的動(dòng)脈壁形成脂質(zhì)斑片狀沉積物，導(dǎo)致血流量減少甚至阻塞血液流出的一種疾病，是心肌梗死、缺血性心臟病和缺血性卒中發(fā)生的主要危險(xiǎn)因素。

Figure 1.Mode of platelet-neutrophil interaction.PSGL-1：P-selectin glycoprotein ligand-1；GPIbα：glycoprotein Ibα；Mac-1：macrophage antigen-1；GPIIb/IIIa：glycoprotein IIb/IIIa；JAM-3：junctional adhesion molecules-3；CD40L：CD40 ligand；ICAM-2：intercellular adhesion molecule-2；LFA-1：lymphocyte function-associated antigen-1；TREM-1：triggering receptor expressed on myeloid cells-1；TREM-1L：TREM-1 ligand；5-HT：5-hydroxytryptamine；TLR4：Toll-like receptor 4；CCL5：chemokine C-C motif ligand 5；MPO：myeloperoxidase；NE：neutrophil elastase；ROS：reactive oxygen species；HMGB1：high mobility group box protein 1；RAGE：receptor for advanced glycation end products；EVs：extracellular vesicles；PNA：platelet-neutrophil aggregates；PNA：platelet-neutrophil aggregates；NETosis：the process of neutrophil extracellular trap formation.圖1 血小板與中性粒細(xì)胞的相互作用

Bakogiannis 首次提出血小板、白細(xì)胞與內(nèi)皮細(xì)胞三者相互作用導(dǎo)致AS 病變［22］和血栓形成［23］。趨化因子fractalkine 通過血小板表面表達(dá)的功能性fractalkine 受體（CX3CR1）誘導(dǎo)血小板活化和黏附，而fractalkine/CX3CR1 軸的激活觸發(fā)白細(xì)胞黏附到活化的內(nèi)皮，啟動(dòng)AS 病變形成［24］。隨后，觀察到嗜酸性粒細(xì)胞可通過與血小板的相互作用促進(jìn)AS 斑塊的形成和血栓形成，導(dǎo)致兩者相互激活［25］。在急、慢性冠狀動(dòng)脈綜合征及頸動(dòng)脈狹窄的患者中觀察到中性粒細(xì)胞和血小板增多以及血小板-中性粒細(xì)胞聚集體（platelet-neutrophil aggregates，PNA）增加［26］。目前已明確活動(dòng)性AS 中P-選擇素與PSGL-1 相互作用促進(jìn)PNA 的形成，并且在心血管疾病患者中升高的P-選擇素與主要不良心血管事件的風(fēng)險(xiǎn)呈正相關(guān)［27］。Gerdes 等［28］研究強(qiáng)調(diào)血小板通過CD40 刺激內(nèi)皮細(xì)胞與中性粒細(xì)胞的募集與活化，從而加劇AS，而CD40缺乏與AS病變減少有關(guān)。

此外，中性粒細(xì)胞對高斑塊負(fù)荷的AS 部位的黏附及募集與斑塊不穩(wěn)定、侵蝕和破裂有關(guān)；募集到斑塊中的活化中性粒細(xì)胞可通過NETs 形成加劇AS 形成與進(jìn)展，并促進(jìn)促炎性巨噬細(xì)胞表型，增加動(dòng)脈內(nèi)膜損傷程度［29］。

因 此，P-選擇素/PSGL-1 和CD40/CD40L 促 進(jìn)PNA 的形成，將其募集到AS 斑塊中，在AS 炎癥反應(yīng)早期，誘導(dǎo)內(nèi)皮功能障礙、促進(jìn)泡沫細(xì)胞形成和炎癥反應(yīng)，加速AS 斑塊形成、發(fā)展；在AS 炎癥反應(yīng)后期，PNA 參與斑塊內(nèi)血管損傷、壞死核形成和纖維帽變薄，促進(jìn)不穩(wěn)定斑塊破裂，并激活血小板，繼發(fā)血栓形成（圖2A）。

2.2 血小板與中性粒細(xì)胞在免疫性血栓形成中的相互作用 血栓性疾病是一類威脅人類健康的重大疾病，炎癥反應(yīng)是促進(jìn)病理性血栓形成的重要因素。免疫性血栓形成的主要驅(qū)動(dòng)因素是血小板和固有免疫細(xì)胞（主要是中性粒細(xì)胞、單核細(xì)胞與巨噬細(xì)胞）的相互作用，協(xié)同凝血系統(tǒng)與補(bǔ)體系統(tǒng)，共同構(gòu)建了一個(gè)連接炎癥和血栓形成的復(fù)雜過程。動(dòng)脈免疫性血栓形成是AS 進(jìn)展、斑塊糜爛及最終破裂的結(jié)果，主要由聚集呈珊瑚狀的血小板小梁構(gòu)成，其表面有許多中性粒細(xì)胞黏附，形成白細(xì)胞邊層，這些高度活化的血小板以Mac-1/GPIbα［30］和P-選擇素/PSGL-1［31］結(jié)合的方式募集白細(xì)胞，促進(jìn)纖維蛋白（原）沉積并增強(qiáng)血栓穩(wěn)定性。Darbousset 等［32］利用血栓形成模型證實(shí)了中性粒細(xì)胞通過活化后表達(dá)的組織因子參與血小板誘導(dǎo)的動(dòng)脈免疫性血栓形成。同樣地，Chrysanthopoulou等［33］在原發(fā)性高血壓患者及小鼠模型中證實(shí)中性粒細(xì)胞通過NETs 形成，激活血小板啟動(dòng)凝血級聯(lián)反應(yīng)，導(dǎo)致血栓形成。血小板與中性粒細(xì)胞誘導(dǎo)形成的血栓加重心肌肥厚并惡化心力衰竭［34］。

此外，活化的血小板能大量釋放內(nèi)源性HMGB1，而HMGB1 蛋白通過TLR4-MyD88 軸直接引發(fā)血小板的聚集和活化，并通過中性粒細(xì)胞上的RAGE 促進(jìn)NETs 形成，從而導(dǎo)致血小活化和血栓形成的級聯(lián)反應(yīng)［35］。

Dhanesha 等［36］通過建立骨髓細(xì)胞特異性的整合素α9 缺陷型小鼠α9fl/flLysMCre+，證實(shí)了中性粒細(xì)胞高表達(dá)的整合素α9β1 刺激血小板活化，而活化的血小板進(jìn)而促進(jìn)NETs 的釋放及動(dòng)脈血栓形成。然而，通過藥物或基因敲除肽酰精氨酸脫亞氨酶4（peptidylarginine deiminase 4，PAD4）來阻斷血小板誘導(dǎo)的NETs形成，會(huì)減少動(dòng)脈血栓形成［33］。

炎癥是導(dǎo)致免疫性靜脈血栓形成的主要因素，靜脈血栓形成過程中，內(nèi)皮炎癥反應(yīng)促進(jìn)血小板以及單核細(xì)胞和中性粒細(xì)胞的迅速募集，形成PNA 和血小板-單核細(xì)胞聚集體（platelet-monocyte aggregates，PMA）［37］。同樣地，血小板與中性粒細(xì)胞誘導(dǎo)的靜脈血栓形成的潛在分子機(jī)制也涉及P-選擇素/PSGL-1相互作用，HMGB1誘導(dǎo)的血小板和中性粒細(xì)胞分別通過TLR4 和RAGE 激活，以及通過NETs 釋放［38］形成的免疫性血栓［39］；并且P-選擇素基因敲除、HMGB1 受體阻斷和抑制NETs 生成顯著減少了深靜脈血栓形成［40］。

因此，血小板與中性粒細(xì)胞中Mac-1/GPIbα、P-選擇素/PSGL-1、HMGB1/RAGE 和TLR4 的結(jié)合及PNA 與NETs 的形成等是血栓性疾病發(fā)病過程中的重要機(jī)制（圖2B），抑制上述作用機(jī)制，如阻斷NETs生成，能夠顯著減少血栓形成，防止疾病進(jìn)展，為免疫性血栓形成，乃至心、腦血管事件的預(yù)防與治療提供新靶點(diǎn)。

2.3 血小板與中性粒細(xì)胞在肺動(dòng)脈高壓（pulmonary hypertension，PH）中的相互作用 PH 是一種預(yù)后較差的惡性肺血管疾病，以肺血管阻力進(jìn)行性升高和右心功能進(jìn)行性衰竭為主要特征，其基本病理特征是肺動(dòng)脈內(nèi)皮受損、血管重構(gòu)和原位血栓形成。越來越多的證據(jù)提示炎癥反應(yīng)在肺動(dòng)脈高壓的發(fā)生發(fā)展過程中發(fā)揮重要作用。

中性粒細(xì)胞/淋巴細(xì)胞比值（neutrophil-to-lymphocyte ratio，NLR）是反映體內(nèi)免疫平衡失調(diào)和全身炎癥性反應(yīng)的潛在生物標(biāo)志物。近年來研究表明其與心血管系統(tǒng)疾病，自身免疫性疾病、惡性腫瘤及新型冠狀病毒肺炎［41］等有關(guān)。在慢性血栓栓塞性肺動(dòng)脈高壓［42］和特發(fā)性動(dòng)脈型肺動(dòng)脈高壓（idiopathic pulmonary arterial hypertension，IPAH）中，NLR 與肺血管阻力增加及臨床預(yù)后顯著相關(guān)［43］。此外，血小板/淋巴細(xì)胞比值（platelet-to-lymphocyte ratio，PLR）作為新近的預(yù)測指標(biāo)，與炎癥及血栓前狀態(tài)顯著性相關(guān)。NLR 和PLR 在伴有PH 的紫紺型先天性心臟病［44］及結(jié)節(jié)病［45］中顯著升高并與肺動(dòng)脈收縮壓升高的嚴(yán)重程度及術(shù)后不良結(jié)局相關(guān)。PH 患者體內(nèi)血小板釋放的LIGHT 和sCD40L 可以激活中性粒細(xì)胞，并且生成大量炎癥介質(zhì)（如NE），可誘導(dǎo)內(nèi)皮損傷、平滑肌細(xì)胞增殖和肺動(dòng)脈血栓形成［46］。

HMGB1/HMGB1 受 體（TLR4［47］和RAGE［48］）在IPAH 和低氧誘導(dǎo)的PH 中顯著升高，誘導(dǎo)肺動(dòng)脈平滑肌細(xì)胞和肺動(dòng)脈內(nèi)皮細(xì)胞的增殖，促進(jìn)肺血管重塑，提示PH 發(fā)病機(jī)制中潛在的血小板與中性粒細(xì)胞的相互作用。

趨化因子fractalkine 與血小板特異性受體CX3CR1 結(jié)合后，刺激中性粒細(xì)胞活化，引起血管周圍炎癥，導(dǎo)致肺小動(dòng)脈異常收縮、血管重塑及肺動(dòng)脈壓力增高［18］。并且，中性粒細(xì)胞趨化因子CXCL4 和CCL5 在血小板特異性降低的PH 小鼠和中顯著降低。

此外，前列環(huán)素類似物（如依前列醇、曲前列素和伊洛前列素）在PH 中誘導(dǎo)血管舒張，并抑制血小板功能。G?secka 等［49］通過前瞻性研究觀察到PH 患者在規(guī)律服用前列環(huán)素類似物后血小板及白細(xì)胞來源的EVs 顯著減少，PNA 明顯降低，血栓延遲形成且血栓面積顯著降低［50］。

盡管對PH 疾病進(jìn)展中血小板與中性粒細(xì)胞相互作用的研究開展較少，目前證據(jù)強(qiáng)調(diào)二者介導(dǎo)的炎癥反應(yīng)和血栓前狀態(tài)是PH 疾病進(jìn)展的重要一環(huán)（圖2C）。

3 總結(jié)與展望

綜上所述，活化后的血小板內(nèi)可溶性蛋白及顆粒內(nèi)容物重新分布至膜上，使配/受體活性或表達(dá)增加，為細(xì)胞間結(jié)合奠定物質(zhì)結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)；而活化的中性粒細(xì)胞也可表達(dá)大量細(xì)胞表面受體及配體，以驅(qū)動(dòng)兩者間的相互作用，參與多種疾病的發(fā)生發(fā)展。

然而，除了通過細(xì)胞膜表面多種配/受體的直接作用相結(jié)合而相互激活外，血小板與中性粒細(xì)胞還能夠通過趨化因子、黏附分子及NETs 形成等參與的信息傳遞，甚至細(xì)胞外囊泡介導(dǎo)的效應(yīng)互相作用，促進(jìn)局部和全身水平的相互激活，從而介導(dǎo)復(fù)雜的生理與病理反應(yīng)，影響AS、免疫性血栓形成與PH 的發(fā)生發(fā)展。

由于血小板與中性粒細(xì)胞相互作用在多種血管病變中發(fā)揮重要作用，未來冠心病、腦卒中、血栓性疾病及肺動(dòng)脈高壓的藥物治療或可以在抗栓、抗凝藥物基礎(chǔ)上加用P-選擇素單克隆抗體crizanlizumab、重組DNase酶Pulmozyme 等二者相互作用的拮抗劑，以緩解急、慢性血栓事件，改善患者生活質(zhì)量。

明確血小板與中性粒細(xì)胞相互作用是否存在其他信號通路，完善其分子標(biāo)記和活化產(chǎn)物改變的意義，為臨床預(yù)防及治療心、腦血管疾病及血栓性疾病提供新的靶點(diǎn)與方向，為盡早判斷疾病轉(zhuǎn)歸以及預(yù)后提供參考資料。