磷脂轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白和內(nèi)毒素的研究進(jìn)展

張延霞 金正賢 (解放軍第88醫(yī)院老年病科，山東 泰安 27000)

磷脂轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白(PLTP)主要參與磷脂在脂蛋白之間的轉(zhuǎn)移，與動(dòng)脈粥樣硬化的形成有密切關(guān)系〔1，2〕。近有研究指出PLTP和脂多糖(LPS)的代謝密切相關(guān)，可以促進(jìn)LPS和高密度脂蛋白(HDL)的結(jié)合，然后以類似膽固醇逆轉(zhuǎn)運(yùn)(RCT)的形式運(yùn)回肝臟，通過膽汁排出體外，從而使血漿中游離LPS濃度下降，減少膿毒血癥的發(fā)生〔3〕。研究表明肝臟的X受體(LXR)和組成性雄甾烷受體(CAR)對LPS誘導(dǎo)的肝臟和肺損傷具有保護(hù)作用，而且能夠調(diào)節(jié)PLTP、膽固醇酯轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白(CETP)等參與LPS降解的脂蛋白的表達(dá)〔4，5〕，但其是否通過促進(jìn)膽汁酸的分泌促進(jìn)LPS通過腸道排出，來完成LPS在體內(nèi)代謝的最后步驟尚不清楚，這些發(fā)現(xiàn)對于治療和預(yù)防內(nèi)毒素血癥及其導(dǎo)致的嚴(yán)重并發(fā)癥有著重要的作用，可能成為其臨床治療學(xué)和藥物研發(fā)的新的分子靶點(diǎn)。

1 PLTP概述

人PLTP是一種由476個(gè)氨基酸組成的，分子質(zhì)量為81 kD的血漿脂蛋白，它和CETP、LPS結(jié)合蛋白(LBP)及滲透性增強(qiáng)殺菌蛋白等共同構(gòu)成脂類轉(zhuǎn)運(yùn)/LPS結(jié)合蛋白家族〔6〕。研究結(jié)果表明:PLTP不僅和脂蛋白顆粒之間的磷酯轉(zhuǎn)運(yùn)有關(guān)，而且與LPS、游離膽固醇和維生素 E的轉(zhuǎn)運(yùn)有關(guān)〔7，8〕。PLTP廣泛表達(dá)于人體各種組織器官和細(xì)胞中，尤其在腦、肺和性腺中高表達(dá)，提示PLTP在這些器官中可能有特殊的作用。其基因表達(dá)受核受體控制，如LXR和farnesoid X受體。近有學(xué)者〔3〕指出PLTP可以調(diào)節(jié)LPS和脂蛋白的結(jié)合和代謝。在PLTP表達(dá)缺陷的小鼠，LPS和脂蛋白結(jié)合延遲，導(dǎo)致LPS在血液中的滯留時(shí)間延長，形成毒性更強(qiáng)的LPS顆粒，和野生型小鼠比較，其LPS誘導(dǎo)的內(nèi)毒素血癥死亡率明顯增加。這提示PLTP可能在調(diào)節(jié)炎癥反應(yīng)和機(jī)體固有免疫方面發(fā)揮關(guān)鍵作用。

2 PLTP對內(nèi)毒素血癥的調(diào)節(jié)作用

LPS是革蘭陰性細(xì)菌細(xì)胞壁的成分，是內(nèi)毒素的主要來源，進(jìn)入人體后細(xì)菌細(xì)胞壁成分脫落或細(xì)胞崩解，LPS可以和血液中的LBP結(jié)合，并且激活免疫細(xì)胞表面的Toll樣受體(TLR4)受體，隨后導(dǎo)致促炎癥細(xì)胞因子的釋放及炎癥的產(chǎn)生;或者血漿中的LPS先聚集形成大的LPS顆粒，然后顆粒被解聚，隨后LPS分子被轉(zhuǎn)移到HDL上，HDL把LPS轉(zhuǎn)運(yùn)回肝臟使其得以被降解和清除。早期研究就發(fā)現(xiàn)PLTP是LPS和HDL結(jié)合的關(guān)鍵因素〔9〕。近有研究發(fā)現(xiàn)將LPS和HDL共同孵育，并且不斷增加純化的PLTP數(shù)量，LPS由非結(jié)合型轉(zhuǎn)變成HDLLPS結(jié)合型，隨后的動(dòng)物實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，在PLTP表達(dá)缺陷的小鼠，LPS在血漿中以游離的形式存在且其濃度不斷增加，與之相反，在PLTP表達(dá)正常的小鼠，血漿中的LPS濃度并不增加〔3〕。

另有類似的研究報(bào)道〔10〕，在人的實(shí)驗(yàn)性內(nèi)毒素血癥和臨床膿毒血癥研究中，急性炎癥相反應(yīng)標(biāo)志物C反應(yīng)蛋白(CRP)和卵磷脂膽固醇酰基轉(zhuǎn)移酶(LCAT)及CETP的活性呈負(fù)相關(guān)，而PLTP活性與急性相反應(yīng)標(biāo)志物CRP和LBP呈正相關(guān)。PLTP的活性在加入LPS后下降，但在預(yù)先加入重組HDL后瞬間增高;而LCAT活性在LPS組和預(yù)先加入重組HDL干預(yù)組中均輕度下降，而且發(fā)現(xiàn)在臨床膿毒癥和實(shí)驗(yàn)性內(nèi)毒素血癥中均出現(xiàn)脂代謝紊亂。預(yù)先加入重組HDL進(jìn)行干預(yù)不能改變急性相反應(yīng)中的脂代謝改變，但是這種干預(yù)可以改變HDL和低密度脂蛋白(LDL)中的磷脂構(gòu)成。研究者〔10〕認(rèn)為這可以部分解釋PLTP做為正性急性期反應(yīng)蛋白的事實(shí)，其能加速脂穩(wěn)態(tài)的自身調(diào)節(jié)，從而起減弱急性期炎癥反應(yīng)的作用。在野生型小鼠中PLTP的表達(dá)可以促進(jìn)LPS的崩解，并有利于其與脂蛋白，尤其是HDL的結(jié)合，這樣就減少LPS與白細(xì)胞的相互作用，減少其促進(jìn)炎癥發(fā)生的特性，更重要的是這種PLTP和HDL介導(dǎo)的LPS的逆轉(zhuǎn)運(yùn)，可增強(qiáng)LPS以最終不可逆的方式通過膽汁排出，研究發(fā)現(xiàn)LPS的這種逆轉(zhuǎn)運(yùn)緊緊依賴于血漿中的PLTP活性，而且在PLTP基因敲除小鼠由于膽汁中LPS的排除緩慢，使其對LPS誘導(dǎo)的內(nèi)毒素休克的抵抗力下降，存活率下降〔11〕。

LXR、CAR、孕烷X受體(PXR)等核受體可能在LPS的逆轉(zhuǎn)運(yùn)并最終通過膽汁的排泄過程中發(fā)揮重要作用。LXR也能調(diào)節(jié)包括PLTP和CETP在內(nèi)的參與LPS降解的蛋白質(zhì)的表達(dá)〔12〕。近有研究表明，PXR興奮可減少LPS介導(dǎo)的肝臟損傷，而PXR缺乏小鼠血漿中谷丙轉(zhuǎn)氨酶活性增高，肝細(xì)胞凋亡和壞死增加，出血性肝損傷加重等表現(xiàn)〔13〕。研究表明，CAR和PXR參與膽汁酸的分泌，并且CAR激活可以促進(jìn)膽汁酸的分泌有利于膽固醇的逆轉(zhuǎn)運(yùn)并通過膽汁排泄〔14〕。

PLTP有助體外研究發(fā)現(xiàn)LPS可以激活巨噬細(xì)胞，在PLTP過度表達(dá)的轉(zhuǎn)基因巨噬細(xì)胞中這種效應(yīng)得到增強(qiáng)。其機(jī)制可能與PLTP從細(xì)菌細(xì)胞壁上提取LPS，并將其轉(zhuǎn)移到HDL上，研究者認(rèn)為這種機(jī)制對于保護(hù)機(jī)體組織免受急性炎癥損傷是有益的，且有助于將HDL轉(zhuǎn)化成促炎癥粒子，有助于動(dòng)脈粥樣硬化的形成〔15〕。這種實(shí)驗(yàn)研究結(jié)果也得到了一些臨床研究的支持。有學(xué)者〔16〕對嚴(yán)重的急性相反應(yīng)病人和健康對照組比較，病人表現(xiàn)出CRP增加，LCAT活性下降，PLTP活性增強(qiáng)但PLTP量下降，CETP增加等變化。近有研究結(jié)果，在野生小鼠和PLTP基因敲除小鼠中，用三酰基脂質(zhì)A(triacyl lipid A)(LPS去掉3個(gè)酰基后形成的半體)誘發(fā)內(nèi)源性免疫反應(yīng)，PLTP的存在使得triacyl lipid A容易和HDL結(jié)合，但和LPS相反，PLTP的存在使血液中triacyl lipid A滯留時(shí)間延長，從而使其促炎癥特性和抗腫瘤特性增強(qiáng)〔17〕。另在PLTP基因敲除小鼠的研究也表明，PLTP缺乏的小鼠表現(xiàn)出抗炎癥的特性〔18〕。

另有臨床研究表明，在心血管疾病和2型糖尿病患者中，PLTP和血漿中的炎癥標(biāo)志物呈正相關(guān)。也就是說PLTP的存在可使炎癥細(xì)胞因子釋放增加，炎癥反應(yīng)增強(qiáng)〔19，20〕。在無糖尿病的肥胖和胰島素抵抗者，肥胖和胰島素抵抗可以影響血漿PLTP活性，兩者均可導(dǎo)致血漿PLTP活性增高，特別是同時(shí)合并肥胖和胰島素抵抗者，且肥胖和胰島素抵抗程度均明顯者，PLTP活性增強(qiáng)更明顯，而且提示這類人群罹患心血管病的風(fēng)險(xiǎn)增大〔21〕。另有研究也指出，在PLTP基因敲除小鼠，可以明顯減緩由高脂、高膽固醇飲食誘導(dǎo)的高膽固醇血癥和炎癥〔22〕。但這里有個(gè)問題，即:由細(xì)菌外源性感染所誘發(fā)的炎癥和像肥胖、糖尿病和代謝綜合征這類疾病所引起的內(nèi)源性無菌性炎癥在激活炎癥反應(yīng)機(jī)制上是否可能有不同機(jī)制，PLTP在這兩類炎癥中的作用是否不同有待進(jìn)一步探討，這也引起了一些學(xué)者的關(guān)注〔23〕。總之，PLTP在不同原因誘發(fā)的炎癥中的作用可能不同，其詳細(xì)機(jī)制有待進(jìn)一步研究。

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