載脂蛋白E在血栓相關性疾病及惡性腫瘤中的研究進展

郭盛虎，史 健

載脂蛋白E(ApoE)是正常人血漿脂蛋白重要成分，在參與脂質的轉運、儲存、利用及排泄中發揮重要作用[1]。ApoE是1973年Shore等在正常人的極低密度脂蛋白(VLDL)中首次發現的，其基因定位于人類第19對染色體長臂上，長37 kb，該基因包含4個外顯子和3個內含子。其cDNA長為1.63 kb，基因的最初產物為含317個氨基酸的蛋白質，被一個含18個氨基酸的信號肽裂解后，變成由299個氨基酸組成的成熟蛋白。在血漿中存在3種主要異構體(E2、E3、E4)，由位于同一基因位點上的3個等位基因(ε2、ε3、ε4)所編碼，構成3種純合子(E2/2、E3/3、E4/4)，3種雜合子(E3/2、E4/3、E4/2)[2]。ApoE存在于多種脂蛋白顆粒中，不同于其他載脂蛋白的是，其他載脂蛋白多由肝臟合成，而ApoE在肝、腦、腎、脾、表皮、子宮中都有合成。ApoE是正常人血漿脂蛋白中重要的成分，在參與脂質的轉運、儲存、利用及排泄中發揮重要作用。同時ApoE作為乳糜微粒(CM)、VLDL、高密度脂蛋白(HDL)的重要組分，有利于這些脂蛋白(LP)的結構穩定，并通過與低密度脂蛋白受體(LDL- R)和肝 ApoE受體結合，促進CM、低密度脂蛋白(LDL)、VLDL的降解，且有轉運和調節脂類代謝的作用，特別是與機體總膽固醇(TC)的代謝密切相關[3]。近年來有關ApoE與惡性腫瘤關系的研究也備受關注。有研究表明ApoE與LDL-P的結合可以誘發細胞信號轉導的變化，從而調節細胞的生長[4]。亦有研究表明其是一個潛在的細胞增殖抑制劑，因此也被認為是一種有相當大作用的抗氧化劑，并且能抑制腫瘤的生長和擴散[5]。但ApoE與腫瘤的發生、轉移的確切關系尚未被闡明，目前國內外學者的研究結果仍存在分歧。

1　ApoE與血栓相關性疾病

1.1ApoE與早發冠心病(coronary heart disease，CHD)CHD是由遺傳和環境危險因素共同作用而發病的多基因遺傳性疾病。在CHD的發生和發展中，遺傳因素可能更為重要。早發CHD是指發病時男性≤55歲，女性≤65歲，是CHD的一種特殊形式。近年來隨著分子生物學的迅速發展及人類基因組計劃的進行，從基因水平闡明CHD尤其是早發CHD發病機制成為醫學研究的熱點。Kolovou等[6]曾推測如果ApoE基因多態性在動脈粥樣硬化的發病機制中是一個重要的遺傳因素，那么其將影響CHD的發病年齡。隨后一項對瑞典雙生子的研究顯示，年輕患者發生CHD主要是受遺傳因素影響。因此學者推測ApoE遺傳基因的多態性與CHD的發病年齡相關。Keavney等[7]研究提示，ApoE遺傳基因的多態性與CHD發生相關，ε4基因型不僅是CHD發病的獨立危險因子，而且是早發CHD的獨立危險因子，純合子ε4/4更是導致CHD發病年齡提前的危險因素。以上研究說明ApoE參與了動脈粥樣硬化的遺傳過程，使CHD的發病年齡有提前的趨勢。國內學者在ApoE基因型與CHD關系的研究中也得出相似結論，我國馬娟等[8]采用基因芯片技術分析24例早發冠心病和66例遲發冠心病的ApoE基因多態性及等位基因頻率分布。結果發現，早發CHD組ε4等位基因頻率明顯高于對照組〔16.7%：9.5%；P<0.05，OR=2.301，95%CI(1.203,4.398)〕，綜合國內外研究資料可見，ApoE基因多態性與早發CHD發病存在密切相關，ε4等位基因與CHD早發相關。

1.2ApoE與阿爾茨海默病(AD)AD是一種中樞神經系統原發性退行性變性疾病，主要臨床表現為癡呆綜合征。本病起病徐緩，病程呈進行性，病因迄今未明。近年來AD發病率逐年上升，已成為全世界關注的公共衛生問題。國外研究表明，ApoE基因型與AD相關，攜帶ε4基因在不同地域不同人群中均可增加AD的發病風險，并且使AD的發病年齡提前。ε4基因編碼的蛋白為ApoE4。國內學者的研究結果也表明，ApoE4與AD相關，我國學者許瑚[9]分別測定了30例AD、30例血管性癡呆、30例正常對照者血清中ApoE4的水平。經t檢驗，AD組患者與血管性癡呆組、正常對照組血清ApoE4水平差異有統計學意義(P<0.01)。血管性癡呆組患者與正常對照組ApoE4水平差異無統計學意義(P>0.05)。從以上研究結果可以看出，AD組ApoE4水平高于血管性癡呆、正常對照組。實驗同樣證實高ApoE4水平與AD相關，其結果與國外文獻報道相一致。通過大量閱讀近年來有關ApoE與AD相關文獻可發現，血清ApoE4測定可以作為一個較好的AD輔助診斷指標已達到共識。

1.3ApoE與糖尿病腎病(diabetic nephropathy，DN)DN是1型糖尿病(type 1 d iabetes mellitus，T1DM)和2型糖尿病(type 2 diabetes mellitus，T2DM)的嚴重并發癥之一，被認為是終末期腎功能衰竭的主要原因。DN的發病機制尚未完全闡明，ApoE基因作為一種與物質代謝相關的基因，其多態性與DN的發生有著密切的聯系。目前國內外文獻中主要有兩種觀點，第一種認為ε2基因為DN的危險因素，ε4基因攜帶者為T2DM患者DN發生和發展的保護因素，主要相關的研究結果有以下幾項，Guan等[10]研究發現，ε2基因攜帶者發生腎小球肥大的危險性是ε3攜帶者的5.42倍。Hsu等[11]在校正了其他發生DN的危險因素后發現等位基因E2能夠加快腎病的進展，而等位基因ε4卻減緩了發病進程。同樣Hsieh等[12]研究證實：ε2基因攜帶者更容易發生DN，且與血脂水平無明顯關系。Eto等[13]在對日本T2DM并發DN人群的研究中發現，等位基因ε2與DN相關。Araki等[14]對日本429例T2DM患者的隨訪研究發現，在ε2基因攜帶者中19%出現腎損害進展，非ε2等位基因攜帶者中僅有6%發生腎損害進展，即ε2基因攜帶者較非攜帶者發展為DN的危險性增加3倍，也因此認為ε2基因是日本人T2DM發展為DN的危險因素之一。Kwon等[15]對韓國58例無蛋白尿的T2DM患者和36例微量蛋白尿患者進行研究發現，發生蛋白尿的危險度攜帶基因ε2者為0.833，攜帶基因ε4者為0.205，因此考慮ε4基因攜帶者為T2DM患者DN發生和發展的保護因素。此結果同樣在Leiva等[16]研究中得到驗證。Leiva的研究顯示，85例T2DM并發DN的患者中等位基因ε4攜帶比例為8%，非DN患者中等位基因ε4攜帶比例為25.9%，同樣證實ε4是DN的保護因子。因此便形成了第一種觀點，ε2基因為DN的危險因素，ε4基因攜帶者為T2DM患者DN發生和發展的保護因素。然而第二種觀點認為ε4基因為DN的危險因素，同樣有多項實驗結果為依據。比如Lehtinen等[17]對84例芬蘭T2DM患者進行長達9年的隨訪研究后認為：ε4基因攜帶可降低腎小球濾過率。Ilhan等[18]對108例土耳其T2DM患者的研究也表明：ε4等位基因是DN的危險因子。Ukkola等[19]在研究中發現：攜帶ε2等位基因的T2DM患DN發生率明顯下降，T2DM伴微量清蛋白尿組ε4等位基因頻率(16.7%)明顯高于正常組(9.7%)；Boizel等[20]的研究同樣認為ApoE等位基因ε2是T2DM的保護性基因，ε4則是易感基因，可能通過影響血脂水平和(或)直接作用于微血管內皮細胞發揮作用。由于國外實驗結果差異較大，并不能得出較為一致的結論。同時，國外文獻研究對象與我國人群的生活環境、種族均存在巨大差異，因此其結論不一定適合我國人群。為了進一步闡明我國人群中ApoE與糖尿病腎病的關系，我國學者王袁等[21]收集針對中國人群的同類研究結果進行定量綜合，查閱有關我國T2DM人群與ApoE基因多態性研究的相關文獻，利用Meta分析系統性評價T2DM患者中并發DN(DN組)與未并發DN(對照組)患者的ApoE基因型分布和等位基因頻率進行分析和比較，計算比值比(OR值)。結果顯示，ApoE基因多態性與T2DM患者DN的發生相關。基因型E2/3、E3/4和等位基因ε2、ε4可能是我國T2DM患者并發DN的危險因子。筆者認為此結果比較客觀地闡明了我國人群中ApoE基因型與糖尿病腎病的關系。

2　ApoE與惡性腫瘤

許多研究表明，ApoE不僅是膽固醇代謝中的調控蛋白，而且有研究表明其是一個潛在的細胞增殖的抑制劑，因此也被認為是一種有相當大作用的抗氧化劑，并且能抑制腫瘤的生長和擴散。有學者認為等位基因ε2的保護作用最強，ε4的保護作用最差，ε3的作用居中。在ApoE與前列腺癌的研究中人們發現前列腺癌患者的ε4等位基因的頻率要比正常人增高，但尚無研究表明ε4等位基因的表達增高將增加前列腺癌的患病風險。ε4基因在前列腺癌患者中基因的頻率增高的機制尚未被闡明。在ApoE于卵巢癌的研究中，人們發現在卵巢癌中載脂蛋白E的mRNA的表達增高了10倍以上，ApoE的低表達可導致卵巢癌細胞增長停滯甚至凋亡[22]。因此，ApoE與卵巢癌關系目前較為明確，ApoE的高表達為卵巢癌的易患因素。但在ApoE與乳腺癌、肺癌的研究中結果差異較大，Moysich等[23]通過對260位乳腺癌患者的研究發現，ε4等位基因頻率增高。可是，Niemi等[24]關于299例患有女性良性腺疾病與正常人對比的研究發現，ApoE等位基因的表達沒有顯著差異，同樣在近幾年的文獻報道中，有關乳腺癌患者ApoE等位基因的表達的情況眾口不一，有學者實驗證明乳腺癌患者ApoE等位基因的表達沒有差異，有學者數據顯示乳腺癌患者ε4基因頻率增高，目前有關ApoE等位基因的表達與乳腺癌的關系尚無定論。在ApoE與肺癌的研究中，Zoran等[25]通過對42例患有非小細胞肺癌的正常組織與肺癌組織對比研究發現，在可切除的非小細胞肺癌組織中，ApoE基因及蛋白表達增高；而血清中ApoE水平減低，而且組織中ApoE水平與血清中水平成反比。但是無論是組織中ApoE的增高還是血清中ApoE的減低，都與肺癌的分期不相關。其不僅獨立于腫瘤的病理類型，同時也并不能預測患者生存期。但是Wen-Pin Sua等研究發現，肺腺癌并伴有惡性胸腔積液的患者，其細胞中ApoE水平高。ApoE基因敲除的肺腺癌細胞增殖、遷移的速度減慢。所以有人認為ApoE的過表達可作為肺腺癌病伴有惡性胸腔積液患者預后不良的標記。可見，在ApoE與乳腺癌、肺癌的研究中結果差異還是較大的，分析上述研究結果不同的原因可能有以下幾點：(1)地域、種族的不用造成研究結果的差異。(2)實驗方法的不同和測量手段的差異。(3)所取標本(血清、組織、癌組織)的不同。由于目前得到的實驗結果并不能達到統一的結論，所以今后仍需大樣本、多中心的實驗來進一步研究ApoE與乳腺癌、肺癌的關系。近期又有研究表明ApoE在結腸癌、胃、胰腺腫瘤中表達增高[26]。可見ApoE與腫瘤的研究已日益廣泛的開展，雖然目前研究結果仍存在一定差異，但隨著分子生物學的發展，實驗技術進一步改進，相信ApoE基因及蛋白的表達與惡性腫瘤的關系也將最終被闡明。

總之，ApoE作為血漿脂蛋白中重要的成分，其在參與脂質的轉運、儲存、利用及排泄中發揮重要作用。可以肯定的是ApoE基因多態性與早發CHD發病存在密切關聯，ε4等位基因與CHD早發相關。血清ApoE4測定可以作為一個較好的AD輔助診斷指標。ApoE基因多態性與T2DM患者DN的發生相關，并且等位基因ε2、ε4可能是我國T2DM患者并發DN的危險因子。在ApoE與惡性腫瘤方面，多項研究表明載脂蛋白E的表達與腫瘤相關，但結果尚存在爭議，隨著研究的進一步深入，日后可能會逐步揭示出ApoE與腫瘤的發生及發展的關聯。可以預測的是，ApoE既然與腫瘤發生、發展相關，那么在ApoE與腫瘤的關系進一步得到闡明后，ApoE將可以作為新的腫瘤標記物在評估腫瘤患者病情及預后方面做出貢獻。

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