由SR-BⅠ介導的膽固醇外流途徑與系統性紅斑狼瘡患者動脈粥樣硬化的相關性研究進展*

朱星星，原江水 綜述,宋衛青△ 審校

1.青島大學青島醫學院，山東青島 266000；2.山東省青島市市立醫院檢驗科,山東青島 266000

系統性紅斑狼瘡(SLE)是一種病因未明、多發生于育齡期女性的自身免疫性疾病。由于SLE會造成人體重要器官的不可逆損害，對身體功能損傷較大，曾一度被認為是高病死率的疾病[1]，其死亡模式表現為雙峰模式，第一個死亡高峰主要是因為SLE的活動和感染，第二個死亡高峰主要是由于動脈粥樣硬化(AS)引起的不良心血管事件。SLE育齡期女性與一般人群相比發生心血管事件的風險增加了約50倍，據統計心血管疾病造成SLE患者晚期死亡的病死率占總病死率的1/3以上[2-3]。SLE患者高發心血管事件的主要原因是膽固醇外流途徑障礙所致的血脂紊亂，目前已知的膽固醇外流途徑主要有ATP結合盒轉運蛋白A1(ABCA1)途徑、B類Ⅰ型清道夫受體(SR-BⅠ)途徑、三磷酸腺苷結合轉運子G1(ABCG1)途徑、水溶性擴散途徑。前3種膽固醇外流途徑對膽固醇的流出發揮著重要作用，而水溶性擴散途徑在膽固醇外流過程中發揮的作用較弱。本文主要闡述SR-BⅠ介導的膽固醇外流途徑并探討SLE患者由SR-BⅠ介導的膽固醇外流途徑障礙。

1 膽固醇逆向轉運

1.1高密度脂蛋白(HDL) HDL由非極性三酰甘油、膽固醇酯(CE)等組成其核心，外周部分由載脂蛋白、膽固醇、磷脂組成[4]；HDL富含載脂蛋白(Apo)，主要來自ApoA、ApoC、ApoE 三大家族。ApoAⅠ約占HDL總蛋白質含量的70%；脂質成分是HDL的另一個關鍵組成部分，大部分脂質是磷脂，磷脂中含量最多的是磷脂酰膽堿，占總脂質質量的40%～60%，與相關酶作用維持HDL的穩定性，在促進膽固醇流出中起著關鍵作用[5]。區帶離心技術按HDL組成顆粒的大小將其分為HDL1、HDL2、HDL3，其中HDL2更易與SR-BⅠ結合[6]，根據HDL密度不同將其分為高脂球狀的成熟α-HDL與貧脂圓盤狀的perβ-HDL兩種[7]。

1.2膽固醇逆向轉運的過程 膽固醇逆向轉運(RCT)是指HDL將肝外組織細胞中的膽固醇通過血液循環轉運到肝，轉化為膽汁酸排出體外。第一步，在ABCA1的介導下，細胞內膽固醇流出到HDL[8]。第二步為HDL所運載的膽固醇的酯化及CE的轉運。新生HDL存在于細胞間液中，富含磷脂和ApoAⅠ，以及少量的游離膽固醇(FC)。SR-BⅠ與新生HDL結合時，介導HDL首先從肝外細胞攝取FC，并分布在HDL的表面，在膽固醇酯酰轉移酶(LCAT)作用下生成CE，形成HDL-CE,隨即在Apo D 脂蛋白的作用下轉入HDL內核，表面可繼續重復接受FC。新生HDL先轉變為密度較大、顆粒較小的HDL3，隨著內核CE的不斷蓄加，轉變為HDL2。HDL-CE隨著血液循環到肝臟，與肝細胞表面的SR-BⅠ特異性結合，完成膽固醇的逆向轉運[9]。RCT的最后一步是，膽固醇在肝內轉化成膽汁酸或者直接以FC的形式通過膽汁排出體外。HDL攜帶的膽固醇還可通過膽固醇酯轉運蛋白將膽固醇轉移到極低密度脂蛋白(VLDL)、乳糜微粒(CM)的ApoB上，以VLDL、CM途徑代謝體內的部分膽固醇[10]。

1.3SR-BⅠ SR-BⅠ是B類清道夫受體家族(也稱為CD36超級家族)的一員，又稱為SCARB1或CLA-1。SR-BⅠ是定位在細胞質膜上胞外結構域小窩內的一種糖蛋白，與HDL上的ApoAⅠ和ApoAⅡ具有高度的親和力[11]，SR-BⅠ與脂蛋白依賴性結合，選擇性攝取CE、磷脂、三酰甘油[12]，通過調節CE和三酰甘油的凈流量，促進HDL核心的消耗，同時SR-BⅠ也可介導未酯化膽固醇和磷脂在脂蛋白和細胞之間雙向流動[13]。

SR-BⅠ定位于Kupffer細胞、血管內皮細胞、平滑肌細胞、巨噬細胞等細胞中，是膽固醇調節的靶點[14]。研究發現小鼠肝臟過表達SR-BⅠ可加快細胞內膽固醇的流出速率，一方面肝臟表達SR-BⅠ可能會促進巨噬細胞產生HDL接受體，接受FC，加快RCT的總速率；另一方面，促進肝臟從血漿中攝取高密度脂蛋白膽固醇(HDL-C)，并直接將其排入膽汁中[15]。對小鼠肝臟SR-BⅠ的研究發現，SR-BⅠ蛋白可介導HDL選擇性清除氧化脂質，從而防止血管中氧化脂質的沉積，并且增加HDL接受來自VLDL的氧化脂質的能力[16]。此外，SR-BⅠ缺失會導致HDL的組成成分發生改變，導致LCAT不能與HDL結合，FC在血管中蓄積[17]。

2 SLE患者AS的發生、發展

2.1AS與SR-BⅠ AS以血管內膜形成粥瘤或者纖維斑塊為特征，主要累及大動脈和中等動脈，致管壁變硬、管腔狹窄和彈性減弱，引起相應器官缺血性改變。低密度脂蛋白(LDL)被動脈壁細胞氧化修飾成氧化低密度脂蛋白(ox-LDL)后，會加速粥樣斑塊的形成，并對血管內皮細胞和平滑肌細胞造成不可逆的損傷。被損傷的內皮細胞分泌細胞因子或生長因子，趨化單核細胞聚集、黏附于內皮，分化為巨噬細胞，并且遷入到內皮下間隙，攝取已進入內膜下的ox-LDL，形成單核細胞源性泡沫細胞[18]； AS的初期由SR-BⅠ介導的膽固醇逆轉運途徑明顯加強[19]。在內皮細胞分泌的生長因子的趨化作用下，動脈中膜平滑肌細胞(SMC)經內彈力膜的窗口遷入內膜，在其表面受體的介導下吞噬脂質形成SMC源性的泡沫細胞，是AS進展期的主要泡沫細胞。ox-LDL不能被正常的LDL受體識別，而易被巨噬細胞表面的清道夫A受體、CD36識別并快速攝取，促進巨噬細胞形成泡沫細胞[20]。泡沫細胞內的CE首先被中性膽固醇酯水解酶水解成FC，在SR-BⅠ的介導下由細胞內流出至HDL[21]。HDL可通過膽固醇的逆向轉運，競爭性抑制LDL與內皮細胞受體結合，減少膽固醇的攝取[22]；HDL具有抗氧化作用，防止LDL氧化，干預AS的進程[18]。

骨髓移植的相關研究證實，造血細胞表達SR-BⅠ基因具有預防AS的作用。造血細胞SR-BⅠ基因缺失導致AS增加的原因，局限在對動脈壁的影響，因為造血細胞SR-BⅠ缺失，對血漿膽固醇和脂質的分布不會產生影響。雖然SR-BⅠ在很多骨髓來源的細胞上都有表達，但研究發現T細胞、B細胞SR-BⅠ缺失并不會影響小鼠AS的進程和存活率[23-24]。而巨噬細胞是AS中含量最多的細胞，是造血細胞預防AS發生機制中的關鍵性細胞。介導巨噬細胞膽固醇流出的兩種主要蛋白是ABCA1和SR-BⅠ，而ABCA1不是關鍵性的膽固醇轉運蛋白[25]。在一些研究中發現，巨噬細胞在睪酮的調節下，會減少細胞內膽固醇的儲存，且發現SR-BⅠ的表達水平會上調而ABCA1水平不會發生變化[26]。使用小分子脂質轉運阻斷劑BLT-1阻斷SR-BⅠ與HDL結合，發現巨噬細胞膽固醇的流出量顯著減少[27]。此外，有研究發現SR-BⅠ定位于巨噬細胞的溶酶體上，巨噬細胞缺乏SR-BⅠ，將導致溶酶體內FC和中性脂質蓄積[28]。

目前發現內皮細胞在減緩AS的病程中也發揮著重要的作用。在內皮細胞中特異性地過表達SR-BⅠ減少了野生小鼠AS的發病率，在一些研究中發現，內皮細胞HDL從基底外側吞飲大分子物質是由SR-BⅠ介導的[29]， SR-BⅠ介導HDL-C的攝取以轉運至頂端側。推測內皮細胞清除從內膜下巨噬細胞裂解釋放出來的膽固醇[30]。

總的來說，SR-BⅠ的正常表達所涉及的保護性機制有以下幾種：(1)由SR-BⅠ介導的肝臟對血漿中HDL-C的攝取和排入膽汁以及將膽固醇作為原料運到其他組織生成類固醇激素，對減少血漿中膽固醇的蓄積有重要作用[31]；(2)SR-BⅠ在巨噬細胞中表達，介導巨噬細胞對膽固醇、氧化脂質的攝取，抑制脂質沉積于內膜，同時保護血管內皮不受氧化脂質對血管造成損傷[32]；(3)由SR-BⅠ受體介導的血管內皮細胞膽固醇外流途徑，需要HDL對eNOS進行激活，才能發揮抗AS的作用[33]；(4)SR-BⅠ的表達可促進機體表達其他抑制AS的保護性基因[34]；(5)SR-BⅠ的表達可促進網織紅細胞的成熟，從而對機體缺氧環境進行改善[21]。

2.2SLE患者膽固醇代謝障礙導致AS發病率較高的可能原因

2.2.1SLE患者HDL功能變化的原因 與一般人群比較，SLE患者還受全身慢性炎癥、自身抗體和與疾病治療相關的非傳統因素的影響，導致SLE患者發生心血管事件的風險增加了10倍[2]。這與SLE患者血脂異常和自身抗體形成有關，在健康人體內HDL發揮著抗炎的作用，然而在SLE患者機體炎癥的影響下，HDL的組分發生變化，HDL轉變為促炎性高密度脂蛋白(pi-HDL)[35]。與功能正常的HDL相比，pi-HDL中的血清淀粉樣蛋白A(SAA)水平增加，ApoAⅠ水平降低且氧化增加，對氧磷酶(PON)的活性降低[36]，pi-HDL無法正常地轉運膽固醇，也無法發揮抗炎和抗氧化功能，HDL從抗炎狀態轉變為促炎狀態，導致LDL的氧化增加。這可能是SLE患者HDL功能障礙的機制之一。有研究將51例SLE患者的ApoAⅠ/HDL比值與49例健康者進行比較發現，前者高于后者，但是總體ApoAⅠ水平SLE患者組較低[37]。研究發現，SLE患者脂蛋白上的ApoAⅠ主要通過以下幾種方式使HDL功能失調：(1)血清中的MPO和脂質過氧化物通過化學和酶促途徑使ApoAⅠ上的甲硫氨基酸和酪氨酸發生氧化，導致蛋白質構象改變，ApoA Ⅰ分子C端的α螺旋轉變為β折疊，引起淀粉樣變性并與HDL解離，導致HDL將膽固醇流出細胞外和抗氧化的能力下降[38]。(2)通過增加血清SAA使HDL表面的ApoAⅠ發生移位[39]，在GAAL等[36]和LOPEZ等[40]的研究中發現，與健康組相比，SLE患者的SAA水平顯著升高。(3)通過HDL相關酶調節。PON是存在于HDL顆粒中的一種抗氧化酶，ApoAⅠ的存在有利于PON的穩定性，PON-1或PON-3活性減低也會影響HDL的功能[41]。

2.2.2SLE患者自身抗體形成 在歐美國家和日本約有7.7%～32.5%的SLE患者可檢測到針對ApoAⅠ的高反應性IgG抗體，可以結合到未與FC結合的ApoAⅠ上或者已經與FC結合的ApoAⅠ上[3]，且已在SLE小鼠模型驗證了抗-ApoAⅠ水平與HDL水平、PON-1活性呈負相關[42]。研究發現大約有20%的非自身免疫性疾病患者發生急性冠脈綜合征時，可在其血液中檢測到抗-ApoAⅠ[43]，說明這些自身抗體在AS的發展中起著一定促進作用。有研究發現約80% SLE患者體內的ox-LDL抗體水平是升高的，并且其滴度與SLE的活動性有關[44]。ox-LDL具有很強的免疫原性，會刺激機體不斷地產生自身抗體，與ox-LDL結合形成免疫復合物，直接造成內皮細胞的損傷[45]。SLE產生的自身抗體會與脂質代謝相關的酶和脂蛋白脂肪酶結合形成復合物，從而導致以VLDL升高、HDL水平降低為特征的繼發性高脂血癥[46]。在一項研究中發現，與對照組相比，SLE患者血清中抗-ApoAⅠ、抗-HDL、抗-CRP的IgG抗體水平較高，SLE活動性的持續與抗-ApoAⅠ、抗-HDL的IgG顯著相關，但與抗-CRP無關[47]。

據統計，30%～40%SLE患者會在病程的某個階段出現抗磷脂抗體水平升高，大約一半合并有抗磷脂抗體綜合征[48]。抗磷脂抗體是指狼瘡抗凝物質、抗β糖蛋白Ⅰ抗體(抗β2GPⅠ抗體)、抗心磷脂抗體等，β2GPⅠ是一種與血漿脂蛋白代謝相關的糖蛋白。1999年首次在人類AS斑塊中的CD4+淋巴細胞和ox-LDL中發現β2GPⅠ，表明這種糖蛋白可能參與AS斑塊的形成[49]。有研究發現在小鼠模型中，當β2GPⅠ和抗β2GPⅠ IgG抗體共存時可以顯著增強巨噬細胞對ox-LDL的攝取[50]，而SLE患者抗磷脂抗體與磷脂結合會導致血管血栓形成。

2.2.3SLE患者發生不良心血管事件與SR-BⅠ介導膽固醇外流途徑受阻的相關性 AS形成的始動環節是泡沫細胞的形成，其主要是巨噬細胞內膽固醇的吸收、酯化和外排失衡所致，膽固醇的流出主要由SR-BⅠ和ABCA1來調節。SLE患者細胞內環境具有復雜性，膽固醇代謝紊亂是多種機制共同參與的，探討由SR-BⅠ介導的膽固醇逆轉運，將沉積動脈壁巨噬細胞中過量膽固醇轉運到肝臟中清除是AS和改善心血管事件預后的關鍵過程。研究發現，從SLE患者中分離出來的HDL與健康對照組HDL相比，RCT能力下降了約15%[51]；AHMAD等[52]招募30例RA患者、30例SLE患者、30例健康者，對3組人群4種膽固醇外流途徑所介導的膽固醇外流能力(CEC)進行研究，發現這3組研究對象由SR-BⅠ介導的CEC有明顯差異，且由SR-BⅠ介導的CEC/HDL的比值SLE患者組明顯低于健康人群。與健康人群的CEC相比較，SLE患者由SR-BⅠ介導的膽固醇外流途徑不能發揮正常的生理功能。

AS是一個涉及LDL氧化為ox-LDL的過程。在一項病例對照研究中發現，SLE患者的ox-LDL%明顯高于類風濕關節炎患者，且有動脈粥樣斑塊形成的SLE患者ox-LDL%顯著高于無斑塊形成的患者[53]。在泡沫細胞形成的過程中，ox-LDL可誘導膽固醇攝取相關受體CD36的表達，降低膽固醇外排受體SR-BⅠ的表達[54]，導致細胞內膽固醇的蓄積，而膽固醇外流受阻，這可能是SLE患者易發生心血管疾病的原因之一。

SR-BⅠ介導FC的流出需要HDL中的磷脂。研究發現，細胞內膽固醇的流出與血清中磷脂的水平高度相關，此外，不同細胞中SR-BⅠ表達水平的高低使得不同細胞對血清中磷脂水平刺激膽固醇流出的敏感性不同[54]。可以推斷出，HDL顆粒中的磷脂含量變化會使SR-BⅠ介導的RCT發生變化。目前尚不能確定SLE患者產生的抗磷脂抗體對血漿中磷脂成分或者對肝臟合成磷脂是否存在影響。

3 小 結

在預防AS的發生、發展中，HDL是一種保護性脂蛋白。在HDL發揮重要作用的過程中，SR-BⅠ是不可或缺的一員。SLE患者機體內復雜的內環境，導致細胞內膽固醇攝取增加，由SR-BⅠ途徑介導的膽固醇流出受阻；HDL組成成分發生變化，SR-BⅠ不能特異性地與HDL結合，使得內膜下膽固醇不斷地積累，多種原因作用最終導致各種心血管事件的發生，危及患者的生命安全。身處精準醫學的時代，充分、深入地了解SR-BⅠ在SLE患者體內膽固醇代謝障礙的靶點，對預防SLE患者發生AS具有重要意義。