摘要：动脉粥样硬化发病率较高，其致死率位居前列。单核细胞趋化蛋白-1在AS形成中有重要的意义，本文综述了MCP-1在与AS相关的三种细胞中的表达及其除趋化外的作用，为动脉粥样硬化机制的阐明提供更多的认识。

中图分类号：R543.5文献标识码：A

文章编号：1004-3934(2000)03-0181-04

Advances in Research of the Relation between

Monocyte Chemoattractant Protein-1 and Atherosclerosis

HAO Feng,LIU Nai-feng

(Department of Cardiology,First Affiliated Hospital of Nanjing Ferroway Medical College,JiangsuNanjing210009)

动脉粥样硬化（AS）是多发的疾病，其病理改变以动脉内脂质沉积，粥样斑块形成及伴随的炎症反应为特征，造成血管部分或完全堵塞进而导致心、脑、肾等多器官缺血、梗死，给人类健康造成极大的危害。在AS血管的管壁，早期可见由富含脂质的单核/巨噬细胞形成的泡沫细胞，后期则还有由平滑肌迁移形成的平滑肌源性的泡沫细胞。这两种泡沫细胞与单核细胞趋化蛋白-1（Monocyte Chemoattractant Protein-1;MCP-1）密切相关。培养的多种细胞包括单核/巨噬细胞、内皮细胞、平滑肌细胞、成骨细胞、纤维母细胞、表皮细胞和某些肿瘤细胞均能表达MCP-1，而前三种细胞正是AS病变中的主要组成细胞。它们能表达MCP-1，作用于血液中的单核细胞，使其粘附于血管内皮并透入内皮下形成泡沫细胞。此外，MCP-1在AS的形成机制中除趋化单核细胞外还有其它方面的作用。

1MCP-1概况

MCP-1属于趋化细胞因子家族中的β家族（即C-C亚家族）成员之一，其分子结构中的四个半胱氨酸位于11，12，36，52位，排列为Cys-Cys。MCP-1的反向转录脱氧核糖核酸（cDNA）编码一种99个氨基酸的蛋白质，前23个氨基酸具有疏水性，为信号肽，成熟的MCP-1是含76个氨基酸的碱性蛋白，存在着0-连接的糖基化位点，由于其在细胞中表达时糖基化程度不同，可产生不同分子量的MCP-1范围8.7～18KD(≈0.87～1.80×10⁴u）。MCP-1主要趋化单核细胞，还可作用于淋巴细胞和嗜碱性粒细胞，但对中性粒细胞不起作用。

2单核巨噬细胞表达MCP-1

新鲜分离的单核细胞并不含有可检测的MCP-1，但经培养24小时后即可明显诱导出来。王国平等的研究^［1-3］表明，氧化低密度脂蛋白（ox-LDL）及氧化极低密度脂蛋白（ox-VLDL）均能明显促进人外周血单核细胞和兔腹腔巨噬细胞MCP-1信使核糖核酸（mRNA）和蛋白质的表达，提示二者可能通过诱导单核巨噬细胞产生MCP-1，并趋化其自身迁移至内皮下，促进AS的发展。AS病变时内皮下脂质的沉积常伴随着补体的激活，据报道LDL的酶化降解（如胰蛋白酶、胆固醇脂酶、神经氨酸酶等）可产生强的致AS的分子。E-LDL（酶化修饰的LDL）能激活补体，并可被巨噬细胞清道夫受体所识别，能明显诱导泡沫细胞形成。用特异的单克隆抗体获得的免疫组化数据表明，E-LDL广泛以细胞外形式沉积于早期AS的损伤处，Klouche等发现^［4］E-LDL能很强地诱导人单核巨噬细胞MCP-1 mRNA及蛋白的表达，且其对MCP-1的表达的诱导能力明显强于ox-LDL，在诱导mRNA方面是后者的3倍。研究也表明E-LDL诱导的MCP-1的表达与酪氨酸激酶激活有关。仅由非氧化酶修饰即可生成有致AS能力的LDL。E-LDL激活补体后，产生趋化多肽，使单核细胞及粒细胞进入血管损伤处，单核细胞分化为巨噬细胞，上调清道夫受体摄取E-LDL，伴随着MCP-1的大量释放，趋化更多的单核细胞进入损伤处，加速病变发展，LPS能诱导人外周血单核细胞中MCP-1转录水平的增高，Jessen等^［5］的研究表明，17β-雌二醇能通过雌激素受体来抑制由LPS刺激的JE/MCP-1 mRNA在培养的鼠腹腔巨噬细胞及其它巨噬细胞系中的表达，阐明了雌激素抗AS的一个机制：抑制MCP-1的表达，阻止单核巨噬细胞在病变损伤处的聚集。

3内皮细胞表达MCP-1

MCP-1几乎占据了体外实验中由内皮细胞分泌的单核细胞趋化活性的全部。于光耀等^［6］用ox-LDL及ox-VIDL对培养的牛主动脉内皮细胞干预，表明这两种氧化脂蛋白能诱导内皮细胞表达高水平的MCP-1 mRNA和蛋白，揭示了内皮细胞在单核细胞迁入血管内膜的过程中起重要作用。一氧化氮（NO）具有抗AS形成的作用，Zeiher等^［7］的研究表明，NO合酶抑制剂L-NAG可通过抑制基础NO生成来上调内皮细胞对MCP-1 mRNA的分泌和蛋白形成，而外源性NO的加入可以以剂量依赖的方式减少MCP-1 mRNA和蛋白形成。加入MCP-1的抗体能大幅度减少甚至完全抑制由NO生成抑制而致的增长的单核细胞趋化活性，且NO对MCP-1的调节可能与其对核因子NF-κB的影响有关。Wang等发现^［8］，机械压力也能诱导人脐静脉内皮细胞中MCP-1的基因表达和分泌，当压力去除后，MCP-1 mRNA转向基础水平。机械压力促进了MCP-1的产生及释放，这增长了单核细胞对内皮的黏附。作者认为机械压力诱导的MCP-1基因表达主要是通过蛋白激酶C（PKC）途径来调节，环磷酸腺苷（cAMP）或环磷酸乌苷（cGMP）依赖的蛋白激酶可能起着较小的作用或间接通过PKC来调节这种过程。EGTA和verapamil对MCP-1基因表达的抑制表明在有压力期间Ca²⁺通过钙通道的内流对于压力诱导的MCP-1的表达可能是关键的。压力诱导的MCP-1的增加可能与心血管系统的某些病理状态有关，如AS和高血压时。AS易发于压力较大的血管壁处，可能在于压力较大处易于受损，同时压力诱导该处MCP-1的表达增加，从而趋化单核细胞的聚集，加速AS的发展。肝素是一种多阴离子的氨基葡聚糖，能与许多细胞因子包括γ干扰素（IFN-γ）和化学因子超家族以较高亲和性结合。Douglas等研究^［9］发现，在培养的内皮细胞中可溶的肝素样的氨基葡聚糖能阻止依赖于IFN-γ的MCP-1生成的上调，并能拮抗预先存在的MCP-1所具有的趋化性质。高密度脂蛋白（HDL）在正常情况下能作为一种抗炎性保护分子，能拮抗由动脉壁产生的LDL等前炎性分子，减轻其对内皮细胞和平滑肌细胞的毒性作用。然而有研究^［10］报道在急性期反应时，急性期HDL（AP-HDL）却成为前炎性分子，相对于对照HDL，能促进联合培养的内皮和平滑肌细胞中MCP-1的表达，并增强LDL的细胞毒性。这也印证了在血管壁炎症位点急性期反应时单核细胞的渗入会增加的现象。Gawaz等研究^［11］表明：（1）ADP激活的血小板能诱导内皮细胞分泌MCP-1，促进其表面表达ICAM-1，上述过程通过调节NF-κB的机制来实现。（2）κB寡核苷酸的转染导致NF-κB激活降低，并减少激活的内皮细胞中MCP-1和ICAM-1的产生。可见激活血小板能改变内皮细胞的趋化和粘附性质，而这一机制可能是粥样硬化形成和再狭窄的早期重要事件。

4平滑肌细胞表达MCP-1

Ruan等^［12］报道ox-LDL、VLDL、ox-VLDL均能诱导培养的兔主动脉平滑肌细胞表达MCP-1 mRNA，且ox-VLDL作用最强，可见氧化脂蛋白除直接参与形成粥样斑块外，还可通过增强MCP-1的生成参与AS的形成。在人AS损伤处，可以分离出终末补体复合物，特别是MAC（膜攻击复合物）C5b-9，在补体缺陷的动物中，胆固醇诱导的斑块明显减少。Torzenski等^［13］用加入纯化的补体成分C_5b6,C₇,C₈,C₉来形成MACs，发现培养的平滑肌细胞上清能趋化新鲜隔离的外周血单核细胞，且此趋化活性能被抗MCP-1抗体阻断，表明补体可以促进培养的平滑肌细胞释放MCP-1。因而补体作用于平滑肌细胞产生MCP-1，从而促进单核细胞对动脉壁的粘附，对于AS的发病机制也是重要的。血小板源性生长因子（PDGF）是一种强的趋化因子，在人AS损伤处PDGF的表达增多。研究表明^［14］PDGF能较强地刺激人血管平滑肌细胞（HSMC）中超氧阴离子（O^）的生成。且此刺激效应似乎是细胞类型特异的。PDGF刺激磷脂酶Cγ，导致PKC的激活，后者可能与O^的生成和随后的NF-κB激活及MCP-1 mRNA的诱导有关。Bogdnov等发现^［15］PDGF在鼠动脉平滑肌细胞中所产生的单核细胞趋化活性主要是由JE/MCP-1来表现的，JE在此种细胞中的诱导特异于PDGF而不见于其它生长因子，并进一步报道了在鼠近端JE促进子（promoter）确定了一个区域，此区域仅反应于PDGF而不反应于其他生长因子（如AngⅡ及α-thrombin）或细胞因子（IL-1β及TNF-α）。此发生于PDGF的反应要求两个特异cis-反应成分的协同作用。Tsao等研究^［17］表明，LPS、ox-LDL也可通过增加O^的生成与NF-κB的激活而诱导培养的兔主动脉平滑肌细胞中MCP-1的表达，同时这种MCP-1表达的增高和NF-κB的激活能被作用于平滑肌细胞的NO供体DETA-NONOate所减少。AngⅡ也具有相同的作用，其作用可被NF-κB激活的抑制剂所阻断^［18］。凝血酶（thrombin）是多功能的丝氨酸蛋白酶，能在许多细胞中产生生物反应。除其在血栓和出血中的主要作用外，还具有与血管壁生物学高度相关的多细胞激活的功能，刺激多种细胞的生长，它同时也是单核细胞的趋化因子并刺激单核细胞对内皮的粘附。Wenzel等研究^［16］表明人血管平滑肌细胞能产生MCP-1，同时凝血酶能通过特异受体来促进MCP-1 mRNA和蛋白在平滑肌细胞中的产生，从而通过这一途径而在损伤、血栓形成和AS中起着重要作用。

5MCP-1在体内的表达

为研究内源性NO对MCP-1在体内的调节作