劉艾婷，吳 潔

冠心病是目前危害人類健康的主要原因之一，據(jù)《中國(guó)心血管病報(bào)告2017》概要指出，我國(guó)心血管病患病率及死亡率處于上升階段，其死亡率居于首位，高于腫瘤及其他疾病。估算心血管疾病現(xiàn)患人數(shù)2.9億人，其中冠心病1 100萬(wàn)人，且城市及農(nóng)村冠心病死亡率逐年上升。冠心病發(fā)病基礎(chǔ)是動(dòng)脈粥樣硬化，動(dòng)脈粥樣硬化指體內(nèi)脂質(zhì)代謝障礙，導(dǎo)致脂質(zhì)在動(dòng)脈內(nèi)膜沉積，最終引起動(dòng)脈管壁增厚變硬、管腔狹窄。如何調(diào)節(jié)體內(nèi)脂質(zhì)代謝是防治動(dòng)脈粥樣硬化的關(guān)鍵，清道夫B類Ⅰ型受體(scavengerreceptorBtypeⅠ，SR-BⅠ)及其介導(dǎo)的膽固醇逆轉(zhuǎn)運(yùn)(reverse cholesterol transport，RCT)可調(diào)節(jié)體內(nèi)脂質(zhì)代謝，發(fā)揮抗動(dòng)脈粥樣硬化作用?，F(xiàn)綜述SR-BⅠ在RCT過(guò)程中的作用、SR-BⅠ表達(dá)所受調(diào)節(jié)、SR-BⅠ胞外結(jié)構(gòu)對(duì)RCT影響的研究進(jìn)展。

1 RCT及其作用

RCT是由Glomset等[1]首先提出，指外周組織中多余的膽固醇經(jīng)不同途徑流出后，轉(zhuǎn)運(yùn)至肝臟，通過(guò)SR-BⅠ或低密度脂蛋白受體進(jìn)入肝臟，經(jīng)肝臟代謝后隨膽汁排泄至糞便。RCT是調(diào)節(jié)體內(nèi)脂質(zhì)穩(wěn)態(tài)的重要環(huán)節(jié)，具有抗動(dòng)脈粥樣硬化、保護(hù)心血管的作用。

2 SR-BⅠ在RCT中的作用

RCT包括3個(gè)步驟：膽固醇流出、膽固醇酯化及膽固醇酯的選擇性攝?。欢鳶R-BⅠ參與RCT的第一步及最后一步。

2.1 膽固醇流出 動(dòng)脈粥樣硬化的最初及關(guān)鍵步驟是泡沫細(xì)胞形成，而巨噬細(xì)胞是泡沫細(xì)胞的重要來(lái)源之一。進(jìn)入動(dòng)脈內(nèi)膜的低密度脂蛋白經(jīng)氧化、水解等過(guò)程形成氧化低密度脂蛋白，氧化低密度脂蛋白觸發(fā)炎癥信號(hào)激活單核細(xì)胞募集到內(nèi)膜，并導(dǎo)致單核細(xì)胞分化為巨噬細(xì)胞。巨噬細(xì)胞通過(guò)其表面的清道夫A類受體、CD36等攝取氧化低密度脂蛋白，后經(jīng)乙酰輔酶A乙酰轉(zhuǎn)移酶轉(zhuǎn)化為膽固醇酯，沉積在細(xì)胞內(nèi)，其含量占總膽固醇的50%以上，則泡沫細(xì)胞形成[2-3]。

細(xì)胞內(nèi)膽固醇流出主要有3條途徑：水溶性擴(kuò)散、三磷酸腺苷結(jié)合盒轉(zhuǎn)運(yùn)體(ATP-binding cassette transporter A1，ABCA1、ATP-binding cassette transporter G1，ABCG1)介導(dǎo)及SR-BⅠ介導(dǎo)的膽固醇流出[4]。其中ABCA1和ABCG1發(fā)揮主要作用，且ABCA1與ABCG1具有協(xié)同、互補(bǔ)效應(yīng)[5]，ABCA1將膽固醇轉(zhuǎn)運(yùn)至血清載脂蛋白A1形成的新生高密度脂蛋白，作為受體結(jié)合ABCG1介導(dǎo)流出的膽固醇。ABCG1可促進(jìn)細(xì)胞內(nèi)膽固醇向細(xì)胞表面轉(zhuǎn)移，有利于ABCA1介導(dǎo)的膽固醇流出。ABCA1與SR-BⅠ存在競(jìng)爭(zhēng)關(guān)系，過(guò)表達(dá)SR-BⅠ可競(jìng)爭(zhēng)性抑制ABCA1介導(dǎo)的膽固醇流出[6]。而ABCG1和SR-BⅠ是將游離膽固醇轉(zhuǎn)移至成熟高密度脂蛋白(high density lipoprotein，HDL)，但兩者之間是否存在競(jìng)爭(zhēng)或協(xié)同作用，有待進(jìn)一步研究。

SR-BⅠ是第一個(gè)在分子水平確定的HDL天然膜受體，也是HDL的生理相關(guān)性高親和力受體[7]。SR-BⅠ主要在肝、腎上腺、卵巢和睪丸等組織中表達(dá)，特別是在肝臟高表達(dá)，且在血管內(nèi)皮細(xì)胞、平滑肌細(xì)胞、巨噬細(xì)胞和腎上腺皮質(zhì)細(xì)胞中有分布。泡沫細(xì)胞內(nèi)膽固醇酯首先經(jīng)中性膽固醇酯水解酶水解為游離膽固醇，游離膽固醇經(jīng)巨噬細(xì)胞上表達(dá)的SR-B1介導(dǎo)，流出至成熟HDL，形成高密度脂蛋白膽固醇(HDL-C)[8]。

2.2 膽固醇酯的選擇性攝取 SR-BⅠ在不同組織細(xì)胞中有不同的作用，既可在外周組織將細(xì)胞中游離膽固醇轉(zhuǎn)運(yùn)出來(lái)減少泡沫細(xì)胞形成，又通過(guò)選擇性攝取將膽固醇酯攝入肝細(xì)胞促進(jìn)膽固醇代謝。

HDL-C在外周經(jīng)卵磷脂-膽固醇酰基轉(zhuǎn)移酶酯化形成的高密度脂蛋白-膽固醇酯(high density lipoprotein-cholesterol ester，HDL-CE)運(yùn)輸至肝臟，與肝細(xì)胞表面的特異性受體SR-BⅠ結(jié)合，經(jīng)疏水性通道選擇性攝取膽固醇酯進(jìn)入肝細(xì)胞，而不伴有整個(gè)HDL顆粒的攝取和降解。以上為SR-BⅠ參與介導(dǎo)的膽固醇逆轉(zhuǎn)運(yùn)經(jīng)典途徑，HDL-CE的選擇性攝取主要通過(guò)肝細(xì)胞表面的SR-BⅠ。Ganesan等[9]研究表明，SR-BⅠ主要在肝竇內(nèi)皮細(xì)胞大量表達(dá)，在肝細(xì)胞幾乎不表達(dá)或僅少量表達(dá)。

若肝細(xì)胞不表達(dá)或僅表達(dá)少量SR-BⅠ，HDL-CE如何穿過(guò)肝血竇的內(nèi)皮細(xì)胞進(jìn)入肝細(xì)胞代謝并最終分泌到膽汁中？有學(xué)者猜測(cè)，一是肝細(xì)胞中存在少量不容易可見(jiàn)的SR-BⅠ，目前實(shí)驗(yàn)室技術(shù)暫無(wú)法檢測(cè)。二是肝竇內(nèi)皮細(xì)胞表面SR-BⅠ通過(guò)轉(zhuǎn)胞吞作用，將HDL-CE傳遞到肝細(xì)胞進(jìn)行代謝。轉(zhuǎn)胞吞機(jī)制首先為胞吞作用，HDL-CE進(jìn)入內(nèi)皮細(xì)胞，之后內(nèi)皮細(xì)胞通過(guò)胞吐作用將HDL-CE完整排出。已在淋巴管和主動(dòng)脈的內(nèi)皮細(xì)胞證實(shí)由SR-BⅠ介導(dǎo)的相似胞吞作用機(jī)制[10-11]。三是肝細(xì)胞表面存在其他HDL受體可能介導(dǎo)肝竇內(nèi)皮細(xì)胞釋放的HDL-CE攝取。

3 SR-BⅠ表達(dá)的調(diào)節(jié)

SR-BⅠ在RCT中的作用受其表達(dá)活性調(diào)節(jié)，SR-BⅠ表達(dá)受到核受體及細(xì)胞內(nèi)信號(hào)傳導(dǎo)途徑調(diào)控。近年來(lái)研究發(fā)現(xiàn)以下物質(zhì)或受體可促進(jìn)或抑制SR-BⅠ表達(dá)。

3.1 促進(jìn)SR-BⅠ表達(dá)

3.1.1 槲皮素 槲皮素是常見(jiàn)的黃酮類化合物之一，它廣泛存在于人類飲食中，包括水果、蔬菜、茶葉、紅酒和各種食物補(bǔ)充劑[12]。研究發(fā)現(xiàn)槲皮素可發(fā)揮抗動(dòng)脈粥樣硬化作用，但潛在機(jī)制尚未完全明確。Ren等[13]通過(guò)使用不同濃度槲皮素處理24 h或15 μmol/L槲皮素，處理不同時(shí)間后分別使用聚合酶鏈?zhǔn)椒磻?yīng)和Western印跡分析測(cè)量SR-BⅠ mRNA和蛋白質(zhì)水平，并檢測(cè)肝細(xì)胞選擇性膽固醇攝取量；結(jié)果顯示槲皮素可有效促進(jìn)肝細(xì)胞SR-BⅠmRNA和蛋白質(zhì)表達(dá)，并促進(jìn)肝細(xì)胞SR-BⅠ介導(dǎo)的膽固醇選擇性攝取。

3.1.2 G蛋白偶聯(lián)受體119(GPR119) GPR119屬于G蛋白偶聯(lián)受體A家族[14]，有研究表明，GPR119可能參與調(diào)節(jié)體內(nèi)脂質(zhì)代謝[15]。通過(guò)構(gòu)建過(guò)表達(dá)GPR119載體，轉(zhuǎn)染單核巨噬細(xì)胞(THP-1)，檢測(cè)過(guò)表達(dá)GPR119轉(zhuǎn)染THP-1巨噬細(xì)胞后脂質(zhì)代謝相關(guān)基因表達(dá)，證實(shí)GPR119過(guò)表達(dá)后可上調(diào)THP-1中SR-BⅠ表達(dá)[16]，促進(jìn)巨噬細(xì)胞膽固醇流出。

3.1.3 13-羥基亞油酸(13-hydroxy linoleic acid，13-HODE) 過(guò)氧化物酶體增殖物激活受體(peroxisome proliferator-activated receptor，PPARs)合成激活劑通過(guò)PPAR依賴性上調(diào)肝X受體α和膽固醇轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白表達(dá)，促進(jìn)膽固醇從巨噬細(xì)胞流出。13-HODE是亞油酸的代謝產(chǎn)物，是天然的PPAR激動(dòng)劑。通過(guò)用或不用(對(duì)照)13-HODE處理存在和不存在PPARα或PPARγ拮抗劑的巨噬細(xì)胞，檢測(cè)PPARs活性及肝X受體α、ABCA1、ABCG1和SR-BⅠ蛋白質(zhì)含量，證明13-HODE通過(guò)過(guò)氧化物酶體增殖物激活受體-肝X受體α途徑促進(jìn)SR-BⅠ表達(dá)，促進(jìn)巨噬細(xì)胞膽固醇流出[17]。

3.1.4 其他 曲古抑菌素D[18]和ω-3多不飽和脂肪酸[19]可促進(jìn)肝細(xì)胞SR-BⅠ表達(dá)、曲古抑菌素A[20]可促進(jìn)肝細(xì)胞和巨噬細(xì)胞SR-BⅠ表達(dá)，從而發(fā)揮抗動(dòng)脈粥樣化作用。

3.2 抑制SR-BⅠ表達(dá)

3.2.1 硫酸吲哚酚(indoxyl sulfate，IS) 核因子κB(NF-κB)信號(hào)是SR-BⅠ mRNA轉(zhuǎn)錄過(guò)程中重要的調(diào)節(jié)因子，抑制SR-BⅠ mRNA表達(dá)[21]。尿毒癥病人體內(nèi)積聚大量IS，為蛋白結(jié)合類毒素。有研究證實(shí)，IS與動(dòng)脈粥樣硬化的發(fā)生發(fā)展密切相關(guān)[22]。通過(guò)使用不同濃度IS干預(yù)巨噬泡沫細(xì)胞，檢測(cè)SR-BⅠ mRNA和蛋白表達(dá)水平及NF-κB活化情況，發(fā)現(xiàn)IS可能通過(guò)活化NF-κB抑制SR-BⅠ mRNA和蛋白表達(dá)，促進(jìn)動(dòng)脈粥樣硬化[23]。

3.2.2 Toll樣受體2 Li等[24]研究發(fā)現(xiàn)Toll樣受體2可下調(diào)巨噬細(xì)胞源性SR-BⅠ表達(dá)水平，并通過(guò)激活NF-κB信號(hào)促進(jìn)動(dòng)脈粥樣硬化。

3.2.3 其他 近年來(lái)通過(guò)對(duì)SR-BⅠ的3′UTR序列分析發(fā)現(xiàn)，miR-185、miR-96和miR-223[25]能抑制肝臟和巨噬細(xì)胞SR-BⅠ表達(dá)。

4 SR-BⅠ結(jié)構(gòu)對(duì)膽固醇逆轉(zhuǎn)運(yùn)的重要性

RCT不僅受到SR-BⅠ表達(dá)活性的調(diào)節(jié)，同時(shí)SR-BⅠ的胞外結(jié)構(gòu)亦至關(guān)重要。SR-BⅠ位于細(xì)胞表面富含糖脂和膽固醇小窩中，呈馬蹄形結(jié)構(gòu)，是細(xì)胞膜上重要的高密度脂蛋白受體，其基因位于人類第12號(hào)染色體上，含有13個(gè)外顯子，編碼的蛋白含有509個(gè)氨基酸。SR-BⅠ包含兩個(gè)短的胞內(nèi)N-和C-末端的胞質(zhì)結(jié)構(gòu)域、兩個(gè)跨膜結(jié)構(gòu)域及一個(gè)大的、含有6個(gè)半胱氨酸殘基和多個(gè)N-連接的糖基化位點(diǎn)的胞外結(jié)構(gòu)域(見(jiàn)圖1)[26-28]。SR-BⅠ上的配體結(jié)合位點(diǎn)具有多樣性、重疊性，包括HDL、LDL、氧化性LDL、?；疞DL、陰離子磷脂等，并高度依賴胞外域的403個(gè)氨基酸殘基。除已知胞外結(jié)構(gòu)域N-糖基化位點(diǎn)、N-甘氨酸二聚化基序、PDZ結(jié)構(gòu)域、疏水通道等，近年來(lái)發(fā)現(xiàn)一些其他胞外結(jié)構(gòu)域且與RCT相關(guān)。

圖1 SR-BⅠ結(jié)構(gòu)特點(diǎn)

4.1 半胱氨酸殘基 相關(guān)研究表明，SR-BⅠ胞外結(jié)構(gòu)域中的半胱氨酸殘基可獨(dú)立地與SR-BⅠ二聚化的C端結(jié)構(gòu)域結(jié)合[29]。SR-BⅠ共含有8個(gè)半胱氨酸殘基(C21、C251、C280、C321、C323、C334、C384和C470)，其中6個(gè)位于胞外結(jié)構(gòu)域。誘導(dǎo)突變研究表明，胞外結(jié)構(gòu)域中C280、C321、C323和C334殘基在SR-BⅠ細(xì)胞表面表達(dá)，與HDL結(jié)合活性及膽固醇酯的選擇性攝取是必需的，并發(fā)現(xiàn)若將這4個(gè)半胱氨酸殘基中的任何一個(gè)突變?yōu)榻z氨酸，可強(qiáng)烈誘導(dǎo)SR-BⅠ的二聚體形成，但與正常SR-BⅠ相反，這些SR-BⅠ突變體失去介導(dǎo)HDL-CE選擇性攝取的能力。這些結(jié)果表明胞外結(jié)構(gòu)域中半胱氨酸殘基對(duì)SR-BⅠ的HDL結(jié)合和選擇性膽固醇酯攝取至關(guān)重要。

4.2 絲氨酸殘基 鹽誘導(dǎo)激酶1是絲氨酸/蘇氨酸蛋白激酶，屬于壓力和能量感應(yīng)型一磷酸腺苷活化蛋白激酶家族。有研究發(fā)現(xiàn)，鹽誘導(dǎo)激酶1過(guò)度表達(dá)在不影響SR-BⅠ蛋白表達(dá)情況下，上調(diào)SR-BⅠ介導(dǎo)的選擇性膽固醇酯攝取[30]。通過(guò)誘導(dǎo)突變證明鹽誘導(dǎo)激酶1和SR-BⅠ之間的相互作用，需在保持鹽誘導(dǎo)激酶1完整催化活性和催化磷酸化基礎(chǔ)上，與SR-BⅠ的C端結(jié)構(gòu)域結(jié)合并使C-末端結(jié)構(gòu)域的絲氨酸殘基496磷酸化而發(fā)揮作用。

4.3 色氨酸殘基 通過(guò)誘導(dǎo)突變的方法分析SR-BⅠ細(xì)胞外結(jié)構(gòu)域中8個(gè)高度保守的色氨酸殘基在膽固醇運(yùn)輸中作用，結(jié)果表明在SR-BⅠ中色氨酸殘基突變體不能結(jié)合HDL、介導(dǎo)HDL-CE選擇性攝取，并主要與色氨酸殘基415相關(guān)[31]。

4.4 SR-BⅠ的二聚體和更高級(jí)寡聚體形式 SR-BⅠ形成二聚體和更高級(jí)寡聚體形式有利于膽固醇酯轉(zhuǎn)移[8]，且促腎上腺皮質(zhì)激素可誘導(dǎo)SR-BⅠ寡聚狀態(tài)從而促進(jìn)膽固醇酯選擇性攝取[29]。

5 小 結(jié)

綜上所述，SR-BⅠ通過(guò)與成熟的HDL結(jié)合介導(dǎo)泡沫細(xì)胞內(nèi)游離膽固醇流出，HDL-C酯化后轉(zhuǎn)運(yùn)至肝臟，經(jīng)SR-BⅠ介導(dǎo)的選擇性攝取進(jìn)入肝臟進(jìn)一步代謝，發(fā)揮調(diào)節(jié)體內(nèi)脂質(zhì)穩(wěn)態(tài)、抗動(dòng)脈粥樣硬化作用，從而降低冠心病發(fā)生率及死亡率。

SR-BⅠ作為抗動(dòng)脈粥樣硬化的治療靶點(diǎn)，促進(jìn)巨噬細(xì)胞或肝細(xì)胞SR-BⅠ表達(dá)，增強(qiáng)SR-BⅠ的抗動(dòng)脈粥樣硬化作用。多補(bǔ)充含有槲皮素、13-HODE、ω-3多不飽和脂肪酸等，是否可預(yù)防動(dòng)脈粥樣硬化或抗動(dòng)脈粥樣硬化作用，或是否可促進(jìn)GPR119表達(dá)、抑制Toll樣受體2表達(dá)的新型藥物，通過(guò)促進(jìn)SR-BⅠ表達(dá)達(dá)到抗動(dòng)脈粥樣硬化目的，尿毒癥病人體內(nèi)IS降低可能減少動(dòng)脈粥樣硬化形成，這些有待進(jìn)一步研究及探索。