楊智琳 王立平 黃菊 楊雙雙 趙鵑

動脈粥樣硬化是心血管事件發(fā)生的主要病因之一，動脈內局部血流動力學的變化促進動脈粥樣硬化的形成。血管生成素樣蛋白（ANGPTL）屬于纖維蛋白原超家族，是與血管生成相關的分泌性蛋白。ANGPTL8 是1 種主要由肝臟和脂肪組織表達的分泌性蛋白，參與血壓及糖脂代謝調節(jié)。ANGPTL8 可解釋血壓波動的機械信號向動脈粥樣硬化的生物信號轉換機制，并有望成為預測心血管事件的生物標志物及相關藥物研發(fā)的新靶點。

2012 年ANGPTL8 被納入ANGPTL 蛋白家族，其基因位于19p13.2 號染色體，由4 個外顯子和3個內含子組成，可翻譯成含198 個氨基酸的多肽[1]。ANGPTL8 是ANGPTL 蛋白家族中的非典型成員在人類肝臟和脂肪組織中高表達，屬于跨膜蛋白，在N 末端區(qū)域具有信號肽和潛在的肉豆蔻?；稽c，免疫熒光分析顯示ANGPTL8 在脂滴周圍或細胞溶酶體相關區(qū)室中呈囊泡狀分布。

1 ANGPTL8基因的表達與調控

ANGPTL8基因中存在多個非同義單核苷酸多態(tài)性（SNP），如rs737337，rs2278426 和rs145464906[2]。Ghasemi 等[3]研究發(fā)現(xiàn)，若rs737337（T/C）和rs 2278426（C/T）變異將延緩與ANGPTL8 相關的糖尿病發(fā)生風險。ANGPTL8基因受到多種轉錄因子的調控，如肝臟和脂肪組織中的甾醇調節(jié)元件結合蛋白、碳水化合物反應元件結合蛋白、肝細胞X 受體（LXR）和肝細胞核因子（HNF）1[4]。LXR 和LXRβ 是脂質和血糖代謝的重要調節(jié)劑，它們通過與類視黃醇X 受體結合形成異二聚體，促使LXR 應答元件（LXRE）與ANGPTL8啟動子結合，從而上調肝臟中ANGPTL8的表達[5]。在轉錄調控中，HNF1 對ANGPTL8基因轉錄起著更顯著的調控作用，Watanabe 等[4]研究表明，在禁食與再喂養(yǎng)期間，大鼠肝臟內的HNF1與ANGPTL8 的蛋白表達水平呈正相關。

血清中成熟的ANGPTL8 蛋白的等電點為6.18，在結構上由于缺乏C 末端纖維蛋白原的特征類結構域，僅顯示N 末端區(qū)域（N 末端結構域的旁系同源物），被認為是ANGPTL 家族中的非典型成員[6]。ANGPTL8 的活性形式是全長蛋白，在血清中的半衰期約為2.47 h，能夠對相應的組織發(fā)揮較持久的作用[7]。然而，ANGPTL8 mRNA 的半衰期僅為15.72 min，這有利于人體對節(jié)食/攝食過度做出快速反應[8]。

2 ANGPTL8參與高血壓促進動脈粥樣硬化形成的機制

2.1 ANGPTL8與內皮細胞

在長時間、劇烈血壓波動的作用下，血管內皮細胞容易受損，釋放大量的炎性因子，如超敏C 反應蛋白（hs-CRP）等。Liu 等[9]研究證實了hs-CRP 是高血壓的獨立預測因子。血管內皮受損促進hs-CRP 水平升高，使內皮細胞中一氧化氮的產生減少，內皮素-1 的生成增加并上調ANGPTL8的表達；hs-CRP 也可與氧化的低密度脂蛋白（LDL）和β2-糖蛋白I 形成復合物，促進ANGPTL8的表達，加速動脈粥樣硬化的形成[10]。Abu-Farba 等[11]發(fā)現(xiàn)，高血壓患者的血清和脂肪組織中的ANGPTL8 表達水平顯著升高，提示ANGPTL8 參與了高血壓血管內皮受損所致的動脈粥樣硬化并且增加了心血管事件的風險。

2.2 ANGPTL8與炎性反應

當血管內皮損傷時，舒張因子一氧化氮的減少與收縮因子內皮素-1 的增加，可導致血管收縮加劇、血壓升高[12]。Fadaei 等[10]研究表明，ANGPTL8 水平與腫瘤壞死因子-α（TNF-α）呈正相關，TNF-α 增加并促進炎性反應發(fā)生。

高血壓患者血壓波動導致ANGPTL8 釋放，觸發(fā)炎性反應，促進動脈粥樣硬化。高血壓患者血壓控制欠佳時，血壓波動可導致血管內皮損傷，促進單核巨噬細胞集落刺激因子（M-CSF）釋放，誘導清道夫受體CD36 表達，一方面促進單核細胞增殖，另一方面促使單核巨噬細胞吞噬變形的脂蛋白，轉化為巨噬細胞源性泡沫細胞。ANGPTL8 的釋放可促進炎性因子細胞間黏附分子-1（ICAM-1）、白細胞介素-6（IL-6）、血管內皮細胞黏附分子-1（VCAM-1）等生成[13]。其中，ICAM-1 可誘導單核細胞黏附，進入血管內皮下成熟，進而發(fā)展為巨噬細胞，IL-6 在這一過程中起趨化作用，且實驗證明，ANGPTL8 水平與ICAM-1 獨立相關[14]。ANGPTL8 也可直接調節(jié)CD36 的表達，促進泡沫細胞的形成，并抑制膽固醇的釋放。

2.3 ANGPTL8與糖代謝

在生理狀態(tài)下，ANGPTL8 可調節(jié)胰島細胞中磷脂酰肌醇3 激酶/蛋白激酶B（PI3K/AKT）信號通路中的AKT 蛋白磷酸化，提高胰島素敏感 性[15]。ANGPTL8 蛋白激活AKT 蛋白磷酸化的關鍵位點Ser94 和Thr98，可持續(xù)改善葡萄糖耐量[5]。Guo 等[16]研究發(fā)現(xiàn)，ANGPTL8 表達升高可增加移植小鼠的胰島β 細胞數(shù)量，增加抗高血糖的特性。

在糖耐量受損及糖尿病患者中，ANGPTL8過表達將加速動脈粥樣硬化的進展。高血壓患者血壓波動導致血管內皮受損，可促進脂質沉積，引起糖耐量受損和胰島素抵抗，促進糖尿病的發(fā)生，患者血漿中ICAM-1、TNF-α、P-選擇素和IL-6 水平也隨之升高[17]，加劇內皮炎性反應和功能障礙。在2 型糖尿病患者中，循環(huán)ANGPTL8 水平表達增加。其機制可能為是ANGPTL8 抑制糖異生和促進糖原代償性合成，改善胰島素抵抗。胰島素抵抗時，轉基因人肝細胞中ANGPTL8過表達可抑制 2 個糖異生基因（PEPCK和G6Pase）；當ANGPTL8過表達的細胞暴露于葡萄糖和（或）胰島素時，可刺激糖原合成，Jiao 等[18]在ANGPTL8敲除和ANGPTL8過表達的ApoE-/-小鼠模型中也得到相似結論。Guo 等[16]構建肝臟ANGPTL8過表達小鼠模型，證實了血糖升高可促進ANGPTL8表達增高，抑制ANGPTL8基因的過表達可有效地改善糖耐量。

2.4 ANGPTL8與脂代謝

ANGPTL8 是調控脂蛋白脂肪酶（LPL）活性的關鍵酶[7]。ANGPTL8 可以直接抑制LPL 的活性，促使三酰甘油（TG）在脂肪組織中積累，形成高脂血癥。ANGPTL8 與脂蛋白C Ⅲ協(xié)同可降低LPL的活性，延緩游離脂肪酸轉向組織氧化的過程，形成高TG 血癥。此外，血清中ANGPTL8 水平升高可促進清道夫受體SR-A 和CD36 的表達，進而加速膽固醇吸收，降低SR-B1 的表達，延緩膽固醇排出，從而形成高膽固醇血癥。

微小RNA（miRNA）-143 是脂質代謝及動脈粥樣硬化形成的重要調節(jié)因子。ANGPTL8 可能通過miRNA-143-3p 與其非翻譯區(qū)（3'UTR）互補，影響脂代謝[19]。ANGPTL8 的mRNA 和蛋白表達水平也受到甲狀腺激素的誘導，甲狀腺激素受體可與ANGPTL8 上游元件結合，通過細胞自噬參與脂質代謝的調節(jié)[20]。血壓升高時，循環(huán)ANGPTL8 水平相應升高，可通過調控LPL 引起高脂血癥。ANGPTL8也可通過與ANGPTL3 或ANGPTL4 形成復合物ANGPTL3-4-8，并轉移至肌肉的毛細血管，對LPL 活性起負性調節(jié)作用，導致高脂血癥。脂質在內膜內的長期沉積，以及巨噬細胞和平滑肌細胞對脂質的吞噬作用，導致動脈粥樣硬化的形成。

3 針對性靶向治療

研究發(fā)現(xiàn)，血清ANGPTL8 蛋白可能是預測糖尿病發(fā)生的潛在生物標志物。早期應用ANGPTL8可促進鏈脲佐菌素誘導糖尿病新生兒的β 細胞增殖，且能防止成人糖尿病的發(fā)展，長期ANGPTL8治療可改善葡萄糖耐量、血清胰島素水平和β 細胞質量。在ANGPTL8過表達的嚙齒動物中應用反義寡核苷酸靶向ANGPTL8，可預防高脂血癥和脂質代謝異常誘導的胰島素抵抗[21]。

Yang 等[22]研究發(fā)現(xiàn)，與無血脂異常的患者相比，血脂異常患者的循環(huán)ANGPTL8 水平顯著升高，并與血清非HDL-C、三酰甘油和總膽固醇水平呈負相關，而與HDL-C 水平呈正相關。因此，ANGPTL8 可能是HDL-C 相關血脂異常的關鍵決定因素。而靶向ANGPTL3-4-8 的單克隆抗體和反義寡核苷酸也可能是降低高TG 血癥和心血管事件的新策略[23]。

ANGPTL8 用于針對性靶向治療，對降低心血管事件風險、延緩高血壓向動脈粥樣硬化進展具有較好臨床效益。