郭文惠,雷皓月,潘友卓,張 琦
(1.甘肅中醫(yī)藥大學(xué) 第一臨床醫(yī)學(xué)院,甘肅 蘭州 730000;2.甘肅省人民醫(yī)院 老年醫(yī)學(xué)科,甘肅 蘭州 730000)
內(nèi)皮細(xì)胞是血液與組織之間的關(guān)鍵守門人。在正常條件下,內(nèi)皮細(xì)胞調(diào)節(jié)組織的發(fā)育、穩(wěn)態(tài)和代謝。在病理條件下,它與炎癥和腫瘤發(fā)生密切相關(guān)[1-3]。內(nèi)皮隔膜是一種約40~80 nm的亞細(xì)胞結(jié)構(gòu),對生命至關(guān)重要[4],它們存在于特定血管床的毛細(xì)血管和小靜脈的內(nèi)皮細(xì)胞中。隔膜是與內(nèi)皮特異性結(jié)構(gòu)(即窗孔、跨內(nèi)皮通道、小窩和囊泡-空泡細(xì)胞器)相關(guān)的薄層蛋白質(zhì)屏障,在維持血管通透性、血液及組織穩(wěn)態(tài)和免疫功能方面發(fā)揮作用[5]。小窩、跨內(nèi)皮通道和窗孔存在于內(nèi)皮細(xì)胞子集中的亞細(xì)胞器,可調(diào)節(jié)微血管通透性[6]。質(zhì)膜膜泡關(guān)聯(lián)蛋白(plasmalemma vesicle-associated protein-1,PLVAP)是隔膜已知唯一的分子成分[7]。PLVAP于全身各組織廣泛存在,多項研究表明 PLVAP與細(xì)胞膜流動性、內(nèi)皮開窗功能、白細(xì)胞遷移以及血管生成功能相關(guān)[8-10]。PLVAP的表達(dá)和許多疾病有關(guān),如腫瘤、非酒精性脂肪肝病、蛋白丟失性腸病、缺血性腦病及糖尿病視網(wǎng)膜病變[11-14]。PLVAP在這些疾病中表達(dá)上調(diào),伴隨著促血管生成或促炎反應(yīng)。因此,PLVAP 除了被認(rèn)為是一種內(nèi)皮細(xì)胞標(biāo)記物外,還被認(rèn)為是一種新的治療靶點。本文就PLVAP的結(jié)構(gòu)、功能及其在病理生理過程中的作用作一綜述。
PLVAP是一種脊椎動物基因,是高度糖基化的Ⅱ型整合膜糖蛋白,這種蛋白質(zhì),也稱為PV-1、PAL-E和MECA-32抗原[15]。PLVAP相對分子質(zhì)量為55~65 k,可原位形成二聚體并在生理pH下與肝素結(jié)合[15]。在人類中,PLVAP有一個短的(27個氨基酸)細(xì)胞內(nèi)尾巴和一個長的(358個氨基酸的)細(xì)胞外C端結(jié)構(gòu)域[15-17]。PLVAP的胞內(nèi)結(jié)構(gòu)域由兩段相同的短氨基酸組成:一個緊鄰跨膜區(qū)(8個氨基酸),包含一個假定的小窩蛋白-1結(jié)合域[18],另一個位于N端(8個氨基酸),可能在PLVAP的生物學(xué)中起作用。胞外結(jié)構(gòu)域由4個N-糖基化位點、1個靠近C端的富含脯氨酸的區(qū)域和2個大的卷曲螺旋結(jié)構(gòu)域組成。卷曲螺旋結(jié)構(gòu)域的α螺旋的每7個氨基酸都是疏水的,以促進(jìn)分子間超螺旋的形成[19]。見圖1。
PLVAP是以八角形的輪狀對稱性排列在隔膜中,PLVAP二聚體可形成放射狀纖維[18]。PLVAP大部分由其細(xì)胞外結(jié)構(gòu)域組成,跨膜結(jié)構(gòu)域占PLVAP總質(zhì)量的15%,通過跨膜結(jié)構(gòu)域附近的顯著糖基化位點防止PLVAP二聚體塌陷[19]。此外,細(xì)胞內(nèi)通過直接結(jié)合或細(xì)胞骨架連接分子與細(xì)胞骨架的連接,進(jìn)一步穩(wěn)定膜內(nèi)PLVAP。
PLVAP基因編碼于哺乳動物中高度保守的蛋白質(zhì)家族,PLVAP mRNA在大多數(shù)器官和組織中表達(dá),在肺、腎、脾、所有內(nèi)分泌腺和消化道中水平最高[15],在大血管、心臟、骨骼肌、皮膚、腦和睪丸中的水平適中[19]。遺傳譜系顯示PLVAP在心內(nèi)膜的毛細(xì)血管和小靜脈的內(nèi)皮細(xì)胞中特異性表達(dá),而在淋巴管內(nèi)皮細(xì)胞中不存在。然而,也有研究發(fā)現(xiàn)在外周淋巴結(jié)的竇淋巴管內(nèi)皮細(xì)胞中證實了PLVAP表達(dá),同時證實了在其他的外周淋巴管中不存在[7]。
圖1 PLVAP的蛋白結(jié)構(gòu)
血管內(nèi)皮生長因子(vascular endothelial growth factor,VEGF)可刺激血管通透性增加和血管生成,是PLVAP的主要調(diào)節(jié)因子。多項研究表明,VEGF正向調(diào)節(jié)PLVAP的表達(dá)。Strickland等[20]證明VEGF通過激活VEGF受體2增加了人臍靜脈內(nèi)皮細(xì)胞(human umbilical vein endothelial cells,HUVECs)上PLVAP的mRNA和蛋白質(zhì)表達(dá)水平,用磷脂酰肌醇3激酶(phosphatidylinositol 3-kinase,PI3K)抑制劑LY294002或p38絲裂原活化的蛋白激酶(p38 mitogen-activatedprotein kinase,P38 MAPK)抑制劑SB203580可導(dǎo)致PLVAP表達(dá)水平降低。因此推測VEGF誘導(dǎo)PLVAP的表達(dá)可能與PI3K和P38 MAPK信號通路有關(guān)。與此相一致,Hofman等[21]研究得出微血管滲漏條件下視網(wǎng)膜內(nèi)皮細(xì)胞上PLVAP表達(dá)增加與VEGF有關(guān),提示VEGF可直接或間接誘導(dǎo)PLVAP。然而,關(guān)于VEGF調(diào)節(jié)PLVAP的表達(dá)也有爭議。有研究表明在小窩蛋白-1缺失的小鼠中肺PLVAP的表達(dá)受到負(fù)向調(diào)控,而相同實驗條件下,小窩蛋白-2缺失的小鼠PLVAP的表達(dá)未受影響[22]。引起這些結(jié)果的原因可能與其他內(nèi)皮蛋白,如小窩蛋白-1有關(guān)。此外,VEGF對PLVAP表達(dá)的影響可能因不同器官或者不同物種而異。
肉豆蔻酸佛波醇(phorbol myristate acetate,PMA)是蛋白激酶C的激活劑,PLVAP的表達(dá)已被證明受PMA的調(diào)節(jié)[22]。PMA在原代培養(yǎng)的內(nèi)皮細(xì)胞中可以誘導(dǎo)大量窗孔、跨內(nèi)皮通道和小窩形成[23]。除此之外,PMA還可誘導(dǎo)PLVAP的表達(dá)。有研究用PMA作用于HUVECs,PLVAP mRNA顯著增加;然而,當(dāng)存在蛋白質(zhì)合成抑制劑環(huán)己酰亞胺(cycloheximide,CHX)的情況下,PLVAP mRNA及蛋白質(zhì)表達(dá)沒有增加。在下游通路方面,抑制絲裂原活化蛋白激酶激酶1(mitogen-activated proteinkinase kinase 1,MEK1)/細(xì)胞外信號調(diào)節(jié)激酶1/2(extracellular regulated protein kinases 1/2,ERK1/2)抑制PLVAP的上調(diào),而抑制p38和JNK MAP激酶或PI3K和Akt對PMA誘導(dǎo)的PLVAP表達(dá)無影響。因此,可推斷PMA上調(diào)PLVAP是通過MEK1/Erk1/2信號通路來發(fā)揮作用[24]。總之,VEGF與其他分泌蛋白協(xié)同作用,以MEK1/Erk1/2依賴性方式上調(diào)PLVAP,使我們進(jìn)一步了解內(nèi)皮隔膜的基本結(jié)構(gòu)PLVAP的起源。見圖2。
VEGF通過激活PI3K和P38MAPK信號通路刺激PLVAP的表達(dá)。PI3K抑制劑LY294002和P38MAPK抑制劑SB203580降低PLVAP的mRNA和蛋白表達(dá)水平。PMA通過激活MEK1和ERK1/2信號通路刺激PLVAP的表達(dá),并誘導(dǎo)窗孔、跨內(nèi)皮通道和窗孔生成。
在最近的研究中發(fā)現(xiàn),刺激性G蛋白α亞基(stimulatory G-protein α subunit,Gsα)通過環(huán)磷酸腺苷cAMP/cAMP反應(yīng)元件結(jié)合蛋白(cyclic-AMP response binding protein,CREB)信號傳導(dǎo)刺激PLVAP基因表達(dá)[25]。
此外,PLVAP還受血管緊張素Ⅱ[26]、WNT/β-連環(huán)蛋白信號[14]、Notch信號[27]、轉(zhuǎn)化生長因子-β、炎癥介質(zhì)如腫瘤壞死因子-β和剪切應(yīng)力等的調(diào)控[28]。
4.1PLVAP 形成氣孔隔膜和窗孔隔膜 PLVAP是氣孔隔膜和窗孔隔膜的唯一已知的分子組分,可形成同源二聚體[15,29]。PMA作用于內(nèi)皮細(xì)胞后,PLVAP的表達(dá)上調(diào)與氣孔和窗孔的形成有關(guān),這些氣孔和窗孔被證明含有PLVAP[29]。此外,PLVAP基因沉默后會抑制小窩、跨內(nèi)皮細(xì)胞通道和窗孔的隔膜形成[30]。PLVAP基因敲除后導(dǎo)致了氣孔隔膜和窗孔隔膜的完全缺失。這些發(fā)現(xiàn)提示,內(nèi)皮細(xì)胞中氣孔隔膜和窗孔隔膜的形成需要PLVAP。目前,尚不清楚PLVAP是否是隔膜中存在的唯一蛋白質(zhì)。
圖2 PLVAP表達(dá)的調(diào)控
4.2PLVAP調(diào)節(jié)血管通透性 PLVAP對于生成跨越內(nèi)皮細(xì)胞小窩頸部區(qū)域的輻條狀隔膜結(jié)構(gòu)至關(guān)重要。Stan等[5]證明了在BALB/c-C57BL/6J-129Sv/J混合背景的小鼠中,敲除PLVAP基因會由于缺乏隔膜而導(dǎo)致小鼠存活率降低。因為隔膜的喪失破壞了窗孔上毛細(xì)血管的屏障功能,血漿蛋白大量丟失,從而導(dǎo)致低蛋白血癥、高甘油三酯血癥和乳糜微粒殘留物的血漿濃度增加,最終小鼠由于嚴(yán)重的腸道、腎臟和胰腺水腫而死亡。因此,PLVAP對血管通透性的調(diào)節(jié)可能由于其屏障功能而起著至關(guān)重要的作用。
在連續(xù)型血管內(nèi)皮中,燒瓶狀小窩的頸部(腦和骨骼肌除外)被一個5~7nm的隔膜所覆蓋[5]。小窩隔膜在小窩的形成、形態(tài)和運輸中的作用仍然知之甚少[4]?,F(xiàn)已知這些隔膜的唯一蛋白質(zhì)組分是PLVAP,能產(chǎn)生高度有序的寡聚體,負(fù)責(zé)隔膜的形成[5,29]。有研究發(fā)現(xiàn)敲除內(nèi)皮細(xì)胞特異性PLVAP基因小鼠會出現(xiàn)腹腔積液和肺部出血,肺血管外水分含量也明顯高于對照組,且觀察到肺對液體和白蛋白的內(nèi)皮通透性增加[31]。Jones等[32]研究表明在敲除PLVAP基因的小鼠中,可觀察到小窩隔膜的丟失及肺血管對液體和白蛋白的通透性增加。由于水和蛋白質(zhì)的滲出而導(dǎo)致動脈壓降低,包括肺在內(nèi)的多個組織的水腫形成。還觀察到,在內(nèi)毒素導(dǎo)致的小鼠急性肺損傷模型中,PLVAP的表達(dá)顯著減少,因此肺內(nèi)皮細(xì)胞的通透性增加?;谏鲜鲅芯?我們推測PLVAP的主要功能是通過限制血漿蛋白如白蛋白進(jìn)入小窩并通過內(nèi)皮屏障轉(zhuǎn)運的能力來調(diào)節(jié)肺內(nèi)皮通透性。這些結(jié)果共同表明,PLVAP是小窩隔膜的關(guān)鍵組成部分,是白蛋白攝取的關(guān)鍵限制性屏障,也是肺血管內(nèi)皮細(xì)胞通透性的決定因素。
PLVAP是內(nèi)皮血管通透性的重要調(diào)節(jié)因子。在胚胎發(fā)生過程中,PLVAP可直接促進(jìn)血管生成或為毛細(xì)血管提供機械支持。在成熟的血管系統(tǒng)中,PLVAP具有關(guān)鍵的把關(guān)功能,允許小分子進(jìn)入,但限制血漿蛋白的通過。
4.3PLVAP在免疫中發(fā)揮作用 免疫反應(yīng)的發(fā)展與內(nèi)皮細(xì)胞介導(dǎo)的白細(xì)胞遷移到炎癥部位有關(guān)。抑制PLVAP可減輕體內(nèi)炎癥。在小鼠急性腹膜炎模型中,用PLVAP抗體MECA-32,可使白細(xì)胞遷移減少約85%,且中性粒細(xì)胞、巨噬細(xì)胞和淋巴細(xì)胞的數(shù)量均顯著減少。TNFα激活HUVECs,導(dǎo)致PLVAP重新分布到細(xì)胞的外周區(qū)域。此外,使用抗PLVAP抗體可顯著抑制淋巴細(xì)胞通過內(nèi)皮細(xì)胞層的遷移,而滾動和黏附不受影響。這些結(jié)果表明,PLVAP是一種控制白細(xì)胞轉(zhuǎn)運的重要功能分子[10]。
PLVAP是在覆蓋遠(yuǎn)端管道的竇壁淋巴管內(nèi)皮細(xì)胞中合成的一種血管原型內(nèi)皮蛋白,可調(diào)節(jié)可溶性淋巴抗原選擇性地進(jìn)入導(dǎo)管和淋巴細(xì)胞,通過淋巴竇底部遷移到淋巴結(jié)實質(zhì)。從機制上講,淋巴竇內(nèi)皮的過濾功能依賴于PLVAP在內(nèi)皮通道中形成的隔膜。因此,PLVAP 在淋巴竇中形成了一個物理篩子,可調(diào)節(jié)淋巴細(xì)胞和可溶性抗原的進(jìn)入。敲除PLVAP基因的小鼠表現(xiàn)出通過竇底的淋巴細(xì)胞遷移增加。同樣,因PLVAP缺失而隔膜無法形成的情況下,淋巴細(xì)胞向外周淋巴結(jié)的遷移也會增加[7]。當(dāng)PLVAP形成的隔膜與抗體相互作用時,在竇-皮層界面處禁止淋巴細(xì)胞進(jìn)入淋巴結(jié)。這些結(jié)果表明,淋巴細(xì)胞和抗原選擇性進(jìn)入淋巴結(jié)需要PLVAP,且淋巴細(xì)胞通過淋巴結(jié)竇-皮質(zhì)界面的遷移是由PLVAP介導(dǎo)的[7]。
綜上,PLVAP通過促進(jìn)炎癥部位的白細(xì)胞滲出、控制外周淋巴結(jié)形態(tài)和可溶性抗原進(jìn)入淋巴結(jié)導(dǎo)管而在免疫中發(fā)揮作用[33]。
5.1腫瘤 關(guān)于癌組織,首次在惡性膠質(zhì)瘤微血管中觀察到PLVAP與窗孔增加、灌注不良和高滲透性有關(guān)[34]。PLVAP通常在成人肺、腎和內(nèi)分泌組織中表達(dá),但在中樞神經(jīng)系統(tǒng)中被抑制,并與血腦屏障的完整性有關(guān)。Carson-Walte等[35]研究表明,PLVAP在多形性膠質(zhì)母細(xì)胞瘤患者的內(nèi)皮細(xì)胞中顯著上調(diào),但在顳葉癲癇患者(非腫瘤對照)中表達(dá)降低,且發(fā)現(xiàn)在HUVECs上PLVAP表達(dá)是上調(diào)的,證實了中樞神經(jīng)系統(tǒng)惡性腫瘤和PLVAP表達(dá)之間的直接聯(lián)系[36]。此外,發(fā)現(xiàn)了VEGF和肝細(xì)胞生長因子可誘導(dǎo)PLVAP表達(dá),這表明神經(jīng)膠質(zhì)瘤分泌這些生長因子可能會增加PLVAP的表達(dá)。Wang等[37]研究發(fā)現(xiàn)與非腫瘤組織相比,膽管癌組織中的PLVAP表達(dá)水平顯著更高。另外,熊志勇等[38]研究了肝癌組織及癌旁組織中PLVAP的表達(dá)水平,結(jié)果顯示肝癌組織中PLVAP明顯高于癌旁組織。因此,證明了PLVAP表達(dá)水平與肝癌的發(fā)生發(fā)展密切相關(guān)。除上述疾病,在近年來的研究中發(fā)現(xiàn),PLVAP與結(jié)直腸癌[39]、胰腺癌[40]、黑色素瘤[41]均相關(guān)。PLVAP在腫瘤中廣泛表達(dá),原因可能是PLVAP通過VEGF促進(jìn)了血管生長。
5.2中樞神經(jīng)系統(tǒng)疾病 血腦屏障完整性是維持神經(jīng)元功能所需微環(huán)境的關(guān)鍵[42]。血腦屏障的缺陷會導(dǎo)致神經(jīng)系統(tǒng)疾病。Laksitorini等[14]研究證明將乙醇作用于永生化人腦微血管內(nèi)皮細(xì)胞,可導(dǎo)致Wnt/β-連環(huán)蛋白信號的下調(diào)、緊密連接蛋白表達(dá)的減少和PLVAP的上調(diào)。而Wnt/β-catenin 信號可以改善腦內(nèi)皮細(xì)胞血腦屏障表型,導(dǎo)致PLVAP下調(diào)。在缺血性腦病中,血腦屏障受損導(dǎo)致微血管通透性增加和細(xì)胞外積液,從而出現(xiàn)腦缺血、缺氧并最終導(dǎo)致死亡。在急性缺血患者的腦組織中檢測到PLVAP表達(dá)上調(diào),推測PLVAP可能在缺氧環(huán)境下表達(dá)[43]。在患有局灶性腦缺血的C57/B6小鼠模型中,可觀察到PLVAP染色為陽性,并且5天后檢測到PLVAP顯著上調(diào)。此外,有PLVAP陽性表達(dá)的細(xì)胞均位于缺血性損傷周圍的區(qū)域[43]。
5.3肝臟疾病 有研究表明PLVAP與肝竇功能障礙有關(guān)。Herrnberger等[44]研究敲除PLVAP基因,細(xì)胞窗孔結(jié)構(gòu)內(nèi)膜、小窩和跨膜通道的形成均受損。通過敲除PLVAP基因的C57BL/6N小鼠研究表明:肝臟 PLVAP的缺乏導(dǎo)致肝臟毛細(xì)血管床數(shù)量顯著減少,肝竇內(nèi)皮窗孔形成受損,窗孔數(shù)量明顯減少,小鼠出現(xiàn)明顯的高脂血癥,肝臟發(fā)生廣泛的脂肪變性和脂肪性肝炎。Desroches-Castan等[45]研究發(fā)現(xiàn),敲除骨形成發(fā)生蛋白9(bone morphogenetic proteins,BMP9)基因的小鼠PLVAP表達(dá)下調(diào),窗孔數(shù)量顯著減少,在肝竇內(nèi)皮細(xì)胞中加入BMP9可以維持PLVAP的水平,控制去窗孔化,從而防止血管周圍肝纖維化。以上研究提示 PLVAP在肝竇內(nèi)皮細(xì)胞窗孔調(diào)節(jié)、基底膜形成、脂質(zhì)運輸及肝竇功能中起重要作用。
5.4蛋白丟失性腸病 蛋白丟失性腸病(protein-Losing enteropathy,PLE)是由于黏膜完整性破壞或淋巴管異常導(dǎo)致胃腸蛋白滲出,其主要特點是低蛋白血癥和高甘油三酯血癥。已有多例病例報告報道了PLVAP基因突變引起PLE。PLVAP的缺失導(dǎo)致內(nèi)皮窗孔隔膜的破壞。因此,PLVAP突變導(dǎo)致內(nèi)皮窗孔隔膜缺失,血漿蛋白滲出過多從而導(dǎo)致蛋白丟失性腸病,最終死亡[46]。
5.5糖尿病黃斑水腫 VEGF等因素誘導(dǎo)的血視網(wǎng)膜屏障(blood-retinal barrier,BRB)特性喪失是糖尿病性黃斑水腫(diabetic macular edema,DME)的重要原因[46]。在之前研究中發(fā)現(xiàn)視網(wǎng)膜毛細(xì)血管中PLVAP的表達(dá)與BRB破壞有關(guān),并且與DME中血管通透性增加相關(guān)。DME是糖尿病視網(wǎng)膜病變患者最常見的視力喪失原因[47]。BRB的破壞會導(dǎo)致蛋白和液體異常流入視網(wǎng)膜組織,從而導(dǎo)致中心凹增厚和視力喪失。VEGF-A是血管通透性和血管生成的有效誘導(dǎo)劑,是這一過程中的主要介體[48-49]。為了模擬DME體內(nèi)的病理生理,用VEGF刺激牛視網(wǎng)膜血管內(nèi)皮細(xì)胞,小窩蛋白-1和PLVAP mRNA表達(dá)水平增加[50]。此外,以細(xì)胞為基礎(chǔ)的酶聯(lián)免疫吸附試驗檢測到,VEGF作用于牛視網(wǎng)膜血管內(nèi)皮細(xì)胞72h后PLVAP含量顯著增加[51]。Wisniewska-Kruk等[52]研究使用慢病毒轉(zhuǎn)染的shRAN或siRNA來抑制小鼠PLVAP的表達(dá),會導(dǎo)致體內(nèi)和體外VEGF誘導(dǎo)的熒光示蹤劑BRB通透性的降低。PLVAP在正常BRB中表達(dá)很低,但高糖和VEGF可誘導(dǎo)其表達(dá),導(dǎo)致通透性會增加。根據(jù)以上研究表明,PLVAP在調(diào)節(jié)BRB的通透性方面發(fā)揮重要作用。見表1。
表1 PLVAP與相關(guān)疾病
由于PLVAP可促進(jìn)癌癥中的血管生長,因此它被認(rèn)為是癌癥治療的新靶點[35]。PLVAP與多種腫瘤的血管生成有關(guān),體內(nèi)PLVAP靶向治療已被證明對肝細(xì)胞癌和胰腺癌有效[40,53]。PLVAP被鑒定為在肝細(xì)胞癌血管內(nèi)皮細(xì)胞中特異性表達(dá)且在非腫瘤肝組織中不表達(dá)的基因,將人組織因子(human tissue factor,TF)胞外結(jié)構(gòu)域的重組單克隆抗PLVAP抗原結(jié)合片段(antigen-binding fragment,Fab)輸注到主要的腫瘤供血動脈中,可誘導(dǎo)腫瘤血管血栓形成和廣泛的腫瘤壞死。這項研究的結(jié)果表明,抗PLVAP Fab-TF可用于治療目前使用經(jīng)導(dǎo)管動脈化療栓塞的肝細(xì)胞癌病例,并可能避免化療栓塞乳劑黏度高的缺點,從而改善治療效果。抗PLVAP Fab-TF 可能成為晚期肝臟疾病和肝功能受損患者的可行治療劑[53]。Wang等[37]研究發(fā)現(xiàn)膽管癌細(xì)胞中PLVAP表達(dá)上調(diào),且增加了內(nèi)皮細(xì)胞的血管生成,可能與PI3K/蛋白激酶Bα,(protein kinase B α,Akt)/細(xì)胞骨架相關(guān)膜蛋白4(cytoskeleton-associated membrane protein,CKAP4)相關(guān),證明了攜帶CKAP4和PLVAP過表達(dá)的腫瘤患者預(yù)后不良。因此,Dickkopf相關(guān)蛋白1(dickkopf-related protein 1,DKK1)/CKAP4/PI3K/PLVAP通路增加膽管癌的血管生成,是潛在的抗血管生成靶點。
除了肝癌、膽管癌,抗PLVAP Fab-TF 還可能用于治療惡性膠質(zhì)瘤。PLVAP在各類腫瘤中均有表達(dá),因此也可以在這些疾病中被確定為一種可能的治療靶點。
除了作為腫瘤疾病的治療靶點,PLVAP療法作為DME更安全的新型治療具有巨大潛力[54]。PLVAP在BRB病理狀態(tài)下的選擇性表達(dá),使PLVAP成為預(yù)防DME的一種新的有希望的治療靶點。
以RNA為基礎(chǔ)的治療是新興的和有前途的一類藥物,但技術(shù)障礙阻礙了這些藥物的廣泛應(yīng)用。脂質(zhì)納米粒(lipid nanoparticles,LNPs)作為非常有前景的多種治療劑載體,已備受關(guān)注。因PLVAP維持血管完整性且與小窩蛋白有關(guān)聯(lián),在肺中高表達(dá),將LNP包裹的mRNA與抗體共價結(jié)合,特異性結(jié)合PLVAP作為靶向肺組織的手段,以包裹mRNA的非靶向抗體同型LNP作為對照。Li 等[55]研究發(fā)現(xiàn)與對照LNPs相比,PLVAP靶向LNPs的全身給藥顯示mRNA向肺部的遞送顯著增加,并使肺部蛋白質(zhì)表達(dá)提高了40倍。將 mRNA 靶向遞送至肺部是治療肺部疾病的一種有前途的方法。同樣的,Marchetti等[56]研究發(fā)現(xiàn)在博萊霉素誘導(dǎo)的特發(fā)性肺纖維化小鼠模型中,αPV1與前列腺素E2(一種已知的抗纖維化劑)偶聯(lián)顯著降低了膠原蛋白含量和纖維化,而非靶向前列腺素E2抗體偶聯(lián)物未能減緩纖維化進(jìn)展。結(jié)果表明,PLVAP靶向給藥可用于向肺部提供治療,這種方法可能適用于各種肺部疾病。
除作為上述疾病的治療靶點,PLVAP在日本腦炎病毒感染的小鼠腦和神經(jīng)細(xì)胞中均顯著上調(diào),將PLVAP基因沉默后可致病毒載量減少,表明PLVAP是控制日本腦炎病毒進(jìn)入和神經(jīng)元中繁殖的關(guān)鍵細(xì)胞受體[57]。關(guān)于PLVAP作為疾病的治療靶點見表2。
表2 PLVAP作為疾病治療的靶點
PLVAP被確定為某些內(nèi)皮細(xì)胞窗孔和小窩相關(guān)的隔膜結(jié)構(gòu)成分,由于小窩、跨內(nèi)皮通道和窗孔都被認(rèn)為與內(nèi)皮細(xì)胞通透性和(或)跨內(nèi)皮轉(zhuǎn)運有關(guān),因此PLVAP不僅具有結(jié)構(gòu)重要性,而且還可能參與調(diào)節(jié)內(nèi)皮細(xì)胞通透性和運輸。PLVAP具有血管內(nèi)皮特異功能,PLVAP基因缺失的小鼠由于嚴(yán)重的腸病和腸道、腎臟和胰腺水腫而過早死亡,這可能是因為小窩橫隔膜丟失以及增加了肺血管液體和蛋白質(zhì)的通透性。PLVAP還在免疫中發(fā)揮著重要作用。PLVAP存在于淋巴竇的淋巴管內(nèi)皮細(xì)胞中,形成了一個物理篩子,有助于抗原和淋巴細(xì)胞從淋巴竇選擇性進(jìn)入淋巴結(jié)實質(zhì)。
在病理發(fā)展過程中,PLVAP參與了腫瘤、肝臟疾病、PLE、DME等多種疾病的發(fā)生,可能是因為PLVAP參與對血管屏障的破壞、促進(jìn)了血管生成,且導(dǎo)致血管通透性增加。且近年來研究發(fā)現(xiàn)PLVAP在多種疾病中可作為治療靶點。但對于PLVAP的產(chǎn)生機制、作用通路等問題還不夠明確,需要進(jìn)一步的研究。隨著未來對PLVAP更加深入的研究,PLVAP有望為成為靶向藥物提供新的思路。