补体与动脉粥样硬化的研究进展

自*者

【摘要】  补体与动脉粥样硬化的关系随着免疫机制在动脉粥样硬化发生发展中的作用及相互作用的研究，大量证据表明，补体参与动脉粥样硬化发生、发展的整个过程，某些以补体为靶点的治疗已进入心血管病防止的初步临床试验，作为一种新的疗法，其效果有待深入研究和验证。

【关键词】  动脉粥样硬化；补体；干预

    动脉粥样硬化是血管壁的慢性炎症，炎性细胞、各种细胞因子及免疫机制在动脉粥样硬化发生发展中的作用及相互作用的研究越来越多，炎症标志物中研究最多的是高敏感的C反应蛋白（CRP）。CRP可以诱导补体生成。补体是固有免疫的重要组成部分，补体活化产物是特异性免疫和非特异性免疫共有的效应分子[1]。补体系统由30余种可溶性蛋白和膜结合蛋白组成，根据生物学功能可分为三类，即补体固有成分（C1~9、甘露聚糖结合凝集素等）、补体调节蛋白（C1抑制分子、衰变加速因子、膜辅助蛋白、同种限制因子20等）和补体受体（CR1~5，C2aR，C3aR，C5aR等）。生理状态下，血清中大多数补体成分均以无活性的酶前体形式存在，只有在某些活化物的作用下，或在特定的固相表面上，补体各成分才依次被激活，发挥作用。早在20世纪70年代就有人注意到动脉粥样硬化性疾病中有补体系统功能异常的现象，但由于技术原因，研究进展缓慢。随着对动脉粥样硬化炎症机制的深入研究，目前，补体与动脉粥样硬化的关系已成为一个非常活跃的研究领域。大量证据表明，补体参与动脉粥样硬化发生、发展的整个过程[2]。某些以补体为靶点的治疗已进入心血管病防止的初步临床试验[3]。

　　1  动脉粥样硬化病灶中的补体

　　以往认为动脉粥样硬化中的补体主要来自血浆补体的渗透弥散，动脉内膜中补体及其他免疫相关蛋白的含量与其血浆水平呈一定比例，而在动脉粥样硬化病灶中这种比例进一步增加。现已在动脉粥样硬化病灶中发现了C1~9等补体固有成分及多种补体活化片段[4]，几乎所有补体固有成分以及许多补体调节蛋白的mRNA表达[2，4]，表明动脉粥样硬化病灶本身可以产生补体，巨噬细胞、平滑肌细胞、内皮细胞都可能是病灶补体的来源[4]。动脉粥样硬化病灶不但有补体沉积而且有补体活化以及由此造成的组织损伤。补体活化终末产物C5b~9沉积是动脉粥样硬化病灶的一大特点，不论从早期病变到晚期病变还是病灶前期（prelesion）都能发现C5b~9，而正常动脉内膜则没有，且在实验动物中发现C5b~9的沉积早于泡沫细胞形成。C5b~9常常与C反应蛋白（CRP）、免疫球蛋白（IgG、IgM）、酶修饰低密度脂蛋白（E-LDL）共存。免疫组化及免疫电镜显示，C5b~9与病灶中平滑肌细胞、巨噬细胞、细胞碎片、胆固醇结晶密切接触。在不同的病灶中，补体调节蛋白表达与正常组织相似、降低或升高[2]。

　　2  补体的致动脉粥样硬化作用

　　补体终末复合物C5b~9能**内皮细胞分泌vWF、组织因子和PAI?1，它们促进纤维蛋白原与内皮细胞结合以及血小板聚集和血栓形成；还**内皮细胞表达D?selectin、E?selectin、ICAM?1、MCP?1等细胞黏附分子和趋化因子促进单核细胞和T淋巴细胞浸润。研究还发现，C5b~9能**内皮细胞碱性成纤维细胞生长因子和血小板演化生长因子的表达，促进组织增生。血管平滑肌细胞不表达补体调节蛋白同种限制因子20（保护素，CD59），容易受到补体激活的损伤，亚溶解量的C5b~9除能**平滑肌细胞分泌膜辅助蛋白1（MCP?1）外，还促进平滑肌细胞增生，发挥有丝分裂原的作用。补体激活过程中产生的C3a、C5a等活性片段有趋化作用，还**平滑肌收缩及单核细胞脱颗粒，释放组织因子，增加毛细血管通透性，引起和加重炎症反应。C6基因缺陷可大大减少高胆固醇饮食诱发的动脉粥样硬化，提示补体激活和C5b~9形成在动脉粥样硬化中发挥重要作用。敲除C3基因影响血脂代谢，使小鼠动脉粥样硬化面积增大，病灶中巨噬细胞含量显著增加，但平滑肌细胞和胶原含量减少[5]，表明泡沫细胞形成后的病灶进展有赖于完整的补体系统的参与。体内多种成分经一定的物理作用和化学修饰可激活补体，产生终末补体复合物及生物活性片段，促进炎症反应，导致组织损伤，广泛参与动脉粥样硬化；动脉粥样硬化过程打破了补体与补体调节蛋白之间的动态平衡，补体激活主要在局部，但补体代谢异常却是全身性的。
　3  干预补体系统在动脉粥样硬化性疾病防止中的意义

　　干预补体系统大概分为两个方面，第一，特异性地抑制补体活化的某个环节，包括小分子抑制物和抗体的使用；第二，促进补体调节蛋白的作用，包括转基因补体调节蛋白及纯化的人补体调节蛋白的应用。动脉粥样硬化性疾病及缺血再灌注损伤中C5b~9起重要作用，所以，对补体激活下游即末端通路的干预尤为重要。C5是三种不同途径激活补体形成C5b~9的必经之路。一种人源化重组单链C5抗体Pexelizumab，在CABG术前静脉注射可减少体外循环造成的补体激活和C5a、C5b~9的形成，抑制白细胞CD11b的表达，血清CK?MB下降，心肌损伤减轻。进一步研究发现，在ST段抬高急性心肌梗死接受直接PCI者中应用Pexelizumab，虽对心肌梗死面积无影响，但能显著降低死亡率，而感染、出血等可能的副作用并未增加，临床效果的产生与抑制缺血再灌注导致的免疫反应、心肌细胞凋亡、心脏重塑有关[6]。上述研究显示了C5抗体的良好应用前景。内源性C1抑制分子（C1INH）或重组补体受体如可溶性CR1（sCR1）有较多动物实验，发现这类分子通过抑制C3，C5转换酶的形成抑制补体激活，保护补体介导的组织损伤，在脓毒反应、自身免疫性疾病和急性心肌梗死中已有初步临床应用[7，8]。转基因补体调节蛋白在动物实验中也显示了一定程度的心脏保护作用。还有众多的补体调节剂正在进行研究，如补体活化片段和补体受体的抗体以及合成抗补体物质等。从安全的角度讲，局部调节优于全身耗竭或全面抑制补体活性，特别是治疗过程较长时，因此人们开始研制靶向抗补体药物，准确作用于病变部位。综上所述，补体与动脉粥样硬化的关系的研究越来越深入，补体参与动脉粥样硬化发生、发展的整个过程；补体的干预已开始从实验室走向临床，作为一种新的疗法，其效果有待深入研究和验证。

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