王 蕓，陳軍寧

(桂林醫(yī)學(xué)院附屬醫(yī)院，廣西桂林541001)

糖尿病腎病(DN)的發(fā)病機(jī)制比較復(fù)雜，至今尚未完全闡明，可能與遺傳易感性、糖代謝紊亂、細(xì)胞因子、炎癥機(jī)制等多種因素有關(guān)［1］。近年研究發(fā)現(xiàn)，DN可能和單核巨噬細(xì)胞在腎組織的廣泛浸潤有關(guān)。而單核細(xì)胞趨化蛋白-1(MCP-1)是單核巨噬細(xì)胞特異性趨化因子，是單核巨噬細(xì)胞聚集活化的主要因素［2］。本文結(jié)合文獻(xiàn)就MCP-1及其基因多態(tài)性(SNP)與DN的關(guān)系作一綜述。

1 MCP-1概述

1.1 MCP-1的結(jié)構(gòu)特點(diǎn) 根據(jù)趨化因子分子N端含有的半胱氨酸數(shù)目以及是否相連，可將其分為:①CXC趨化因子;②CC趨化因子;③C趨化因子;④CX3C趨化因子。MCP-1屬CC趨化因子亞家族，是一條由76個(gè)氨基酸殘基構(gòu)成的蛋白單鏈，含有4個(gè)半胱氨酸。MCP-1基因位于染色體17q11.2～q12，人類基因組的MCP-1 DNA已被克隆，含有3個(gè)外顯子(長度分別為145、112、478 bp)、2個(gè)內(nèi)含子(長度分別為300、325 bp)。其cDNA克隆含有一個(gè)由53個(gè)氨基酸組成的5'端非密碼區(qū)，一個(gè)由389個(gè)氨基酸組成的3'端非翻譯區(qū)，cDNA的開放閱讀框架含有297個(gè)堿基對，編碼99個(gè)氨基酸殘基的蛋白質(zhì)，前23個(gè)殘基具有疏水性，是一種信號肽的典型表現(xiàn)，后76個(gè)氨基酸構(gòu)成純MCP-1。

1.2 MCP-1的生物學(xué)功能 MCP-1可由多種細(xì)胞分泌，如成纖維細(xì)胞、平滑肌細(xì)胞、人血管內(nèi)皮細(xì)胞，能與單核細(xì)胞上MCP-1受體CCR2高親和力特異性結(jié)合，通過鈣離子依賴的PKC介導(dǎo)的信號途徑發(fā)揮生物學(xué)作用。MCP-1的主要功能為趨化和激活單核巨噬細(xì)胞，誘導(dǎo)單核細(xì)胞、內(nèi)皮細(xì)胞表達(dá)黏附分子，使各種炎性細(xì)胞尤其是單核細(xì)胞向病變部位聚集，并對IL-6、TNF-α等炎癥因子的刺激作出應(yīng)答。其生物學(xué)活性由兩個(gè)區(qū)域組成，一個(gè)區(qū)域由Thr-Cys-Tyr序列組成，Thr10點(diǎn)突變?yōu)锳rg、Tyr12點(diǎn)突變?yōu)镮le都會降低MCP-1的生物學(xué)活性;另一個(gè)區(qū)域由Ser34和Lys35組成，這兩個(gè)氨基酸間如果插入Pro或被Gly-Pro-His所取代，MCP-1的活性便會完全喪失。

2 MCP-1與DN的關(guān)系

正常腎組織多種細(xì)胞，如腎小球內(nèi)皮細(xì)胞、腎小球系膜細(xì)胞(MCs)、腎小管細(xì)胞等，可分泌微量的MCP-1［3］。正常情況下，MCs的數(shù)量、形態(tài)和位置保持相對穩(wěn)定;當(dāng)MCs過度增殖與凋亡時(shí)，可致系膜區(qū)纖維連接蛋白和Ⅳ型膠原等沉積增多，同時(shí)可伴有MCP-1分泌的增加，將導(dǎo)致細(xì)胞外基質(zhì)過量積聚和多種炎性細(xì)胞的進(jìn)一步浸潤［4］。而MCP-1趨化單核巨噬細(xì)胞于糖尿病腎組織中，可介導(dǎo)溶酶體釋放，產(chǎn)生氧自由基，促進(jìn)單核巨噬細(xì)胞表達(dá)轉(zhuǎn)化生長因子-β1(TGF-β1)，而廣泛浸潤的單核巨噬細(xì)胞加劇了腎小球基底膜增厚、細(xì)胞外基質(zhì)堆積，進(jìn)而發(fā)展為腎小球硬化和間質(zhì)纖維化［5］。有研究顯示，糖尿病外周血單核細(xì)胞上MCP-1的表達(dá)水平與尿白蛋白排泄率呈正相關(guān)，MCP-1 mRNA及蛋白質(zhì)的表達(dá)明顯高于正常腎組織，并與腎損害程度呈正相關(guān)，提示MCP-1可能參與了腎小球的損傷，在DN的發(fā)生、發(fā)展中起重要作用［6，7］。

目前發(fā)現(xiàn)，DN患者M(jìn)CP-1增高可能與以下機(jī)制有關(guān):①高血糖刺激MCs合成MCP-1，誘導(dǎo)單核巨噬細(xì)胞的浸潤，導(dǎo)致間質(zhì)纖維化，還能通過糖基化終末產(chǎn)物作用于血液單核細(xì)胞，增加其MCP-1的表達(dá)，從而促進(jìn)單核細(xì)胞粘附于內(nèi)皮，導(dǎo)致動脈粥樣硬化，最終形成腎小球硬化［8］。②DN患者一般都存在血脂代謝紊亂，高水平LDL及其代謝產(chǎn)物氧化修飾的LDL均可刺激MCP-1 mRNA表達(dá)［9］。③DN患者細(xì)胞因子IL-1、TNF-α、血小板源生長因子、TGF-β等的水平均升高，可刺激腎小球內(nèi)皮細(xì)胞、MCs表達(dá)高水平的MCP-1［10］。④腎素—血管緊張素系統(tǒng)的產(chǎn)物血管緊張素Ⅱ、Ⅲ促進(jìn)腎臟微環(huán)境中核因子-κB和MCP-1的活化，調(diào)節(jié)MCP-1參與單核巨噬細(xì)胞的浸潤以及細(xì)胞外基質(zhì)的積聚，從而加速腎損傷［11，12］。

3 MCP-1 SNP與DN的關(guān)系

3.1 MCP-1 SNP SNP是決定人類疾病易感性和藥物反應(yīng)差異的主要因素。1999年Rovin等［13］發(fā)現(xiàn)，在MCP-1的遠(yuǎn)端調(diào)控區(qū)存在2個(gè)新的SNP位點(diǎn):轉(zhuǎn)錄起始位點(diǎn)－2518(G/A)和－2076(A/T)，但在－2076位點(diǎn)的SNP不影響MCP-1的轉(zhuǎn)錄。同時(shí)發(fā)現(xiàn)MCP-1基因啟動子區(qū)第2518位核苷酸存在三種基因型:野生型純合子AA、雜合子AG和突變型純合子GG，構(gòu)成了MCP-1基因啟動子區(qū)－2518A/G SNP。用IL-1處理外周血單核細(xì)胞，與在－2518 A位點(diǎn)的純合子個(gè)體相比，在－2518 G位點(diǎn)的雜合子或純合子個(gè)體可產(chǎn)生更多的MCP-1，說明MCP-1的遠(yuǎn)端調(diào)控區(qū)的SNP可影響MCP-1表達(dá)。

3.2 MCP-1 SNP與DN的關(guān)系 臨床研究發(fā)現(xiàn)，MCP-1 －2518位點(diǎn)的G等位基因在亞洲和墨西哥人中的表達(dá)要高于白種人，并能夠有效降低狼瘡性腎炎和IgA腎病患者的腎臟損害［14］。但是，MCP-1 SNP與糖尿病及腎臟疾病的相關(guān)性仍存在爭議。有研究發(fā)現(xiàn)，MCP-1A(－2518)等位基因與糖尿病和DN發(fā)展存在相關(guān)性，白種人1型糖尿病患者的A等位基因和A/A基因型頻率顯著高于正常對照組。Karadeniz等［15］研究發(fā)現(xiàn)，MCP-1－2518等位基因?yàn)?型糖尿病進(jìn)展的獨(dú)立危險(xiǎn)因素，AA基因型和A等位基因可能決定糖尿病易感性，但未顯示其與DN存在明顯相關(guān)性。同樣，隊(duì)列研究也發(fā)現(xiàn)G等位基因與2型糖尿病的低發(fā)病率相關(guān)，并與血漿MCP-1水平的降低有關(guān)。但是，國內(nèi)于南南等［16］研究發(fā)現(xiàn)，MCP-1G(－2518)等位基因可能是2型糖尿病發(fā)生的危險(xiǎn)因素，MCP-1A －2518G SNP可能與2型糖尿病的發(fā)生有一定的相關(guān)性。同時(shí)有研究表明，G(－2518)等位基因與MCP-1的含量增加有關(guān)，且呈劑量依賴性，即MCP-1－2518位點(diǎn)的基因型為含G者(GG，GA)較AA基因型具有更高的血漿MCP-1含量;GG純合子個(gè)體的單核細(xì)胞要比AG雜合子個(gè)體的單核細(xì)胞產(chǎn)生更多的MCP-1。然而，在韓國進(jìn)行的一項(xiàng)研究［17］卻顯示，A等位基因與糖尿病腎功能衰竭顯著相關(guān)，這表明在某些人群中，A等位基因可能更關(guān)系到DN發(fā)展。由此可知，MCP-1－2518位點(diǎn)的基因型分布及等位基因頻率可能因地域和種族的不同存在差異，因此對與MCP-1－2518A/G相關(guān)疾病研究時(shí)需兼顧種族和地域性差異的影響。

綜上所述，MCP-1在腎組織表達(dá)的增高，引起單核巨噬細(xì)胞浸潤，在DN的發(fā)生、發(fā)展中具有重要作用。采用特異方法抑制或阻斷MCP-1的作用將為DN的防治提供新的靶點(diǎn)，可以有效抑制單核巨噬細(xì)胞在腎臟的募集，降低MCP-1介導(dǎo)的直接或間接的腎纖維化效應(yīng)，可望有效延緩DN的發(fā)展。此外，MCP-1基因啟動子區(qū)－2518A/G SNP可以影響該基因遠(yuǎn)端調(diào)控節(jié)段的轉(zhuǎn)錄活性，與DN的發(fā)生、發(fā)展有關(guān)。因而，我們設(shè)想通過檢測血液中等位基因的頻率可預(yù)測DN的發(fā)生，同時(shí)還可以通過基因重組增加其等位基因的頻率來延緩DN發(fā)展，這還有待進(jìn)一步的研究和基因工程技術(shù)的發(fā)展，使其成為臨床防治DN的新方法。

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