乳脂肪球表皮生長因子Ⅷ在冠心病中的作用

周方元綜述 李 艷審校

乳脂肪球表皮生長因子Ⅷ（Milk Fat Globule－epidermal Growth Factor－like－facter ⅤⅠⅠⅠ，MFG－E8），又稱乳凝集素或p47、SED1等，是由John等［1］于1990年首先克隆的一種小鼠乳腺上皮細胞蛋白。MFG－E8作為體內病理生理反應的調節劑，參與炎癥、免疫、細胞凋亡、增殖及腫瘤發生發展等多種過程，尤其對炎癥反應有著重要的拮抗作用。冠心?。–oronary Heart Disease，CHD）是一種慢性炎癥性疾病，炎癥反應和細胞凋亡可增加其動脈粥樣硬化（Atherosclerosis，AS）斑塊形成速度和不穩定性［2，3］。MFG－E8在 CHD中的作用及其機制受到基礎和臨床研究的廣泛重視，相關報道較多，本文簡要綜述如下。

1 MFG－E8的生物學特征

1.1 MFG－E8的結構特點

MFG－E8N末端含有一個可以引導其跨膜轉移的信號肽序列，其后為兩個類表皮生長因子（Epidermal Growth Factor，EGF）結構域，第二個類EGF結構域含有一個高度保守的精氨酸－精氨酸－天冬氨酸（RGD）基序，用以識別吞噬細胞膜上的整合素αvβ3和αvβ5；其C末端含有兩個與凝血因子Ⅴ／Ⅷ同源性達70%的C樣結構域，可以結合磷脂酰絲氨酸（Phosphatidylserine，PS）位點來綁定凋亡細胞，以此介導吞噬細胞清除凋亡細胞，控制各種炎癥性疾病的進展［4］。此外，MFG－E8有長型（66KDa）及短型（53KDa）兩種亞型，兩者的主要差別在于長型的第二個類EGF結構域與第一個C樣結構域之間插入了一段富含脯氨酸／蘇氨酸（P／T）的重復序列（圖1）。在人體及大多數動物體內主要是短型，大鼠及小鼠雖然兩者皆有，但其長型具有組織和時間特異性，主要在孕期和哺乳晚期表達［5］。

圖1 MFG－E8基本結構以及長型（上）和短型（下）差別示意圖

1.2 MFG－E8的表達特性

MFG－E8最初在乳脂肪球表面被發現，但在隨后近10年的研究中發現，MFG－E8可在不同組織和細胞中廣泛表達。Ait－Qufella等［6］研究表明，去除骨髓源性 MFG－E8小鼠，其白介素－10（ⅠL－10）的合成減少而干擾素合成增多，進而導致凋亡物質大量積累，使AS進程加快。較多研究證實MFG－E8在內皮細胞、巨噬細胞、血管平滑肌細胞等與CHD有關的細胞中都廣泛表達［7－9］，進一步提示其參與AS形成的全過程。MFG－E8在胚胎成纖維細胞系NⅠH／3T3、單核細胞巨噬細胞J774A.1等細胞系中不表達。

在不同病理狀態下，MFG－E8具有表達差異。例如在皮膚壓瘡缺血再灌注損傷時，MFG－E8首先于缺血期在真皮層高表達，而在再灌注后表達量顯著下降［10］。機體發生腫瘤時，腫瘤細胞中 MFG－E8持續高表達［11］。在不同炎癥分期階段，MFG－E8表達水平也有差異。急性炎癥初期MFG－E8表達上調，而在慢性炎癥或急性炎癥加重后MFG－E8表達則下調［12］，這可能與體內炎癥對巨噬細胞的影響及自身的病理生理改變有關。AS晚期患者 MFG－E8表達水平較正常人群明顯下降［13］，而AS早期 MFG－E8的表達水平還未見報道，這可能與AS早期的炎癥狀態難以衡量，且斑塊處于初級形成階段，MFG－E8表達水平存在較大差異有關。

2 MFG－E8診斷CHD的初步探討

目前，CHD的明確診斷主要依靠冠狀動脈造影，對其早期診斷仍然缺乏有效方法和指標。有研究利用ELⅠSA檢測發現CHD患者血清MFG－E8水平較健康人群顯著降低，且急性心肌梗死（Acute Myocardial Ⅰnfarction，AMⅠ）患者更低于穩定性心絞痛者［13］；動物實驗也表明，合并心血管疾病的2型糖尿?。═ype 2Diabetes Mellitus，T2DM）小鼠血清MFG－E8水平低于未合并心血管疾病小鼠［14］，提示低水平血清MFG－E8可能增加心血管疾病，包括CHD的風險，因而早期檢測該指標或可用于診斷CHD，以及評估CHD的嚴重程度。

3 MFG－E8在CHD中的主要作用

3.1 促進組織碎片清除

MFG－E8促進組織碎片清除的作用主要包括以下兩方面：一是MFG－E8作為橋梁分子介導巨噬細胞吞噬凋亡細胞。凋亡細胞最主要的特征之一是PS位點外翻，傳達一種所謂“吃我”信號，吸引 MFG－E8C末端的第二個C樣結構域與其結合，而N末端的RGD基序則連接巨噬細胞表面的整合素αvβ3和αvβ5，改變整合素構象，激活CrkⅠⅠ－DOCK180－Rac1通路，活化Rac1蛋白，引起巨噬細胞骨架重組而轉化為可以吞噬凋亡細胞的形態［7，15］；同時 MFG－E8分子的第一個C樣結構域還可以介導其自身與膠原蛋白結合形成復合物，使巨噬細胞可以直接吞噬該復合物［16］，該功能不涉及RGD基序及整合素，MFG－E8也未介導凋亡細胞的清除，但確實減輕了膠原蛋白的積累，其具體機制尚待進一步探討。組織碎片的積累是AS形成的主要因素，MFG－E8可以通過加速清除凋亡內皮細胞、膠原蛋白、微泡等，發揮預防或干預AS的效應。

3.2 抗炎

MFG－E8具有間接和直接抗炎作用。間接作用表現為MFG－E8在促進凋亡細胞被吞噬時，觸發機體的免疫耐受，不但減少促炎因子，包括腫瘤壞死因子－α（TNF－α）、白介素－6（ⅠL－6）等的產生，同時增加抗炎細胞因子ⅠL－10的合成。此調節過程是由過氧化物酶體增生物激活受體D型（PPARD）介導，而且介導過程還可以反過來刺激 MFG－E8的表達，使之形成良性循環［17］；另有細胞實驗證實，重組人 MFG－E8預處理的巨噬細胞與凋亡細胞共培養，能顯著降低由脂多糖（LPS）誘導的細胞內絲裂原活化蛋白激酶（MAPK）、p38MAPK、細胞外信號調節激酶1／2（ERK1／2）的磷酸化及活化，從而減少促炎因子的釋放［18］。表明 MFG－E8可間接抗炎。

MFG－E8的直接抗炎作用可以不依賴于凋亡細胞的清除，而是通過與能誘發炎性因子競爭性結合整合素αvβ3來完成。例如晚期炎性介質高遷移率族蛋白B1（HMGB1）在缺血性心臟病中不僅介導心臟損傷，且引起巨噬細胞功能受損；MFG－E8可競爭性結合 HMGB1受體αvβ3使其失效，從而改善炎癥狀態并恢復巨噬細胞功能［19］。MFG－E8拮抗炎癥反應的作用為慢性炎癥性疾病CHD以及其它炎癥性疾病的治療提供了新方向。

3.3 促進血管再生

MFG－E8具有維持血管完整性的作用。血管內皮損傷被認為是CHD的始動因素，預防和修復血管內皮，對防治CHD具有重要意義。血管內皮生長因子（ⅤEGF）是促進血管新生的主要因子，動物實驗表明，MFG－E8可能參與ⅤEGF受體介導的蛋白激酶B（PKB）磷酸化過程而促進內皮細胞生長，而MFG－E8缺陷小鼠的PKB未能有效活化，從而缺失相應作用［20］。因此，MFG－E8對于血管壁損傷的修復具有重要作用。

3.4 對血管平滑肌細胞的作用

研究發現，增殖型血管平滑肌細胞大量合成MFG－E8，靜止型血管平滑肌細胞的MFG－E8基因被抑制而不表達MFG－E8。血管平滑肌細胞在AS斑塊形成過程中轉化為增殖合成表型后，大量分泌多種血管活性物質、生長因子等，使自身增殖、遷移、侵襲，從而加速AS斑塊的形成，而且血管平滑肌細胞自身的凋亡也能促進AS的發展［21］。MFG－E8在AS過程中表現出兩面性，一方面可以通過其清除能力，加速凋亡平滑肌細胞的清除，減緩或遏制AS進程；另一方面，MFG－E8可能介導血管緊張素Ⅱ（AngⅡ）和單核細胞趨化蛋白－1（MCP－1）通路，增強平滑肌細胞的侵襲能力，使之在血管壁堆積，導致血管壁增厚［22］。

4 小結與展望

MFG－E8作為一種混合型分泌蛋白，在人體組織內廣泛表達，且在CHD發生發展的不同階段發揮著重要作用。其可在體外檢測，方法便捷、微創，耗時短，MFG－E8水平降低對CHD診斷和預后評估具有一定的潛在價值。同時，MFG－E8的多種功能，如延緩AS斑塊形成，促進血管內皮再生等，預示其對CHD有潛在治療作用。但目前對MFGE8的研究還存在不足，例如缺乏多中心大樣本的血清學水平論證，缺乏檢測方法和結果的金標準，難以進行標準化分析。隨著研究的深入展開，MFG－E8的實驗室監測和臨床應用前景定能得到進一步拓展。