共刺激信號(hào)與心血管疾病的研究進(jìn)展

都昌樂 王瑜 梅仁彪 （安徽理工大學(xué)醫(yī)學(xué)院基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)系，淮南 232001）

心血管疾病（cardiovascular disease，CVD）在全球發(fā)病率和病死率百余年都居高不下，是世界重要的公共衛(wèi)生問題。CVD包括原發(fā)性高血壓（essential hypertension，EH）、動(dòng)脈粥樣硬化（atherosclerosis，AS）、免疫性心肌炎（autoimmune myocarditis，AM）和心肌梗死（myocardial infarction，MI）等疾病。研究表明 T細(xì)胞的免疫失調(diào)會(huì)造成脂質(zhì)顆粒和炎癥細(xì)胞因子在血管內(nèi)沉積，使血管結(jié)構(gòu)異常并引起血管重塑，這是CVD發(fā)病的潛在病因［1］。共刺激信號(hào)作為T細(xì)胞活化的第二信號(hào)，在T細(xì)胞抗原受體（T cell receptor，TCR）與抗原提呈細(xì)胞（antigen presenting cell，APC）經(jīng)主要組織相容性復(fù)合體（major histocompatibility complex，MHC）-抗原肽相互作用提供抗原刺激后，通過 APC表面共刺激配體與T細(xì)胞表面同源受體結(jié)合參與T細(xì)胞激活并決定T細(xì)胞后面的免疫反應(yīng)，若無共刺激信號(hào)T細(xì)胞會(huì)進(jìn)入無能狀態(tài)甚至發(fā)生凋亡［2］。共刺激信號(hào)按照功能特性可分為正、負(fù)性信號(hào)，介導(dǎo)正性信號(hào)的共刺激分子主要有CD28、ICOS、CD27、OX40等，介導(dǎo)負(fù)性信號(hào)的主要有CTLA-4、PD-1、TIM-3等。正性信號(hào)促進(jìn)T細(xì)胞活化，而負(fù)性信號(hào)向激活的T細(xì)胞提供抑制信號(hào)，因此了解共刺激信號(hào)在CVD的作用或許能為治療該疾病帶來希望。

1 正性共刺激信號(hào)

1.1 CD28介導(dǎo)的共刺激信號(hào) CD28為Ⅰ型跨膜糖蛋白，其胞質(zhì)尾區(qū)擁有兩個(gè)基序：YMNM和PYAP。CD28與其配體CD80/CD86結(jié)合后與TCR形成微簇并磷酸化基序中的酪氨酸殘基，近端YMNM基序與磷脂酰肌醇3-激酶（phosphatidylinositol 3-kinase，PI3K）的調(diào)節(jié)亞基p85相結(jié)合啟動(dòng)蛋白激酶B（protein kinase B，AKT），AKT一方面激活下游靶點(diǎn)核因子-κB（nuclear factor κB，NF-κB）促進(jìn)T細(xì)胞活化；另一方面促使哺乳動(dòng)物雷帕霉素靶點(diǎn)（mammalian target of rapamycin，mTOR）上調(diào)葡萄糖轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白表達(dá)，增強(qiáng)T細(xì)胞攝取葡萄糖從而加速T細(xì)胞代謝。遠(yuǎn)端基序PYAP與淋巴細(xì)胞特異性蛋白酪氨酸激酶（lymphocyte cell-specific protein-tyrosine kinase，LCK）和生長(zhǎng)因子受體結(jié)合蛋白2（growth factor receptor bound protein 2，Grb2）結(jié)合增強(qiáng)T細(xì)胞核因子（nuclear factor of activated T-cells，NFAT）核易位并誘導(dǎo)IL-2的產(chǎn)生促進(jìn)T細(xì)胞增殖［3-4］。最新研究表明位于CD28跨膜結(jié)構(gòu)域的YxxxxT基序可在T細(xì)胞表面穩(wěn)定CD28二聚體的表達(dá)，從而協(xié)助TCR信號(hào)促進(jìn)CD28與配體的結(jié)合，因此CD28中3個(gè)不同的基序共同參與了共刺激信號(hào)的誘導(dǎo)［5］。

1.2 可誘導(dǎo)共刺激分子（inducible costimulator，ICOS）介導(dǎo)的共刺激信號(hào) ICOS的胞質(zhì)尾區(qū)同樣也包含3個(gè)不同的基序，而YMFM基序的研究較為廣泛。該基序在ICOS與配體ICOSL結(jié)合后，招募PI3K中調(diào)節(jié)亞基p85與T細(xì)胞表面受體酪氨酸結(jié)合使酪氨酸磷酸化，促使PI3K將催化亞基p110募集到細(xì)胞質(zhì)膜并激活，隨后二磷酸磷脂酰肌醇（phosphatidylinositol diphosphate，PIP2）被激活后的亞基p110磷酸化生成三磷酸磷脂酰肌醇（phosphatidylinositol trisphosphate，PIP3），PIP3可激活A(yù)KT磷酸化FOXO轉(zhuǎn)錄因子（可抑制生長(zhǎng)因子生成，促進(jìn)凋亡分子表達(dá)）并將其輸出至細(xì)胞核外通過結(jié)合14-3-3蛋白降解失活，最終促進(jìn)Tfh細(xì)胞分化和IL-2、IL-17A釋放［6-7］。

1.3 CD27介導(dǎo)的共刺激信號(hào) CD27為糖基化的跨膜蛋白，其天然配體為CD70。當(dāng)樹突狀細(xì)胞（dedritic cell，DC）收到來自CD40和病原體受體的信號(hào)后會(huì)上調(diào)CD70的表達(dá)，此時(shí)CD27與配體CD70結(jié)合并招募腫瘤壞死因子受體相關(guān)因子（TNF receptor-associated factor，TRAF），TRAF能通過NF-κB途徑激活CD8+T細(xì)胞，同時(shí)上調(diào)抗凋亡因子（如BCL-1和BCL-XL）和細(xì)胞因子受體（IL-21Rα和IL-ZRβ）表達(dá)，提高CD8+T細(xì)胞對(duì)細(xì)胞因子的敏感性［8］。另外該信號(hào)還能促進(jìn)c-Jun N端激酶的激活（JNK），增強(qiáng)轉(zhuǎn)錄因子T-bet表達(dá)并刺激CD4+T細(xì)胞分化為能產(chǎn)生IFN-γ的Th1細(xì)胞，增強(qiáng)免疫效應(yīng)［9］。

1.4 OX40介導(dǎo)的共刺激信號(hào) 腫瘤壞死因子受體OX40具有4個(gè)富含半胱氨酸的結(jié)構(gòu)域，與其天然配體OX40L結(jié)合會(huì)形成三聚體復(fù)合物，而位于OX40胞質(zhì)尾區(qū)的基序QEE招募TARF2、3、5并與NF-κB α亞基和NF-κB誘導(dǎo)激酶相互作用，通過調(diào)控NF-κB途徑增強(qiáng)抗凋亡因子的表達(dá)。另外OX40信號(hào)可通過PI3K磷酸化AKT增加生存素和極光激酶B（Aurora-B）表達(dá)，這兩種蛋白質(zhì)可促進(jìn)細(xì)胞周期蛋白依賴性激酶活性，使細(xì)胞周期G1期到S期順利進(jìn)行，維持T細(xì)胞的有絲分裂［10］。

1.5 其他正性共刺激信號(hào) 4-1BB分子能與配體結(jié)合后形成復(fù)合物并聚集于T細(xì)胞的胞質(zhì)尾區(qū)，招募TRAF相關(guān)因子激活NF-κB、絲裂原活化蛋白激酶（mitogen-activated protein kinase，MAPK）等多種遠(yuǎn)端信號(hào)分子，調(diào)節(jié)細(xì)胞周期蛋白和細(xì)胞周期性蛋白激酶促進(jìn)細(xì)胞周期循環(huán)［11］；死亡受體3（death receptor 3，DR3）在與配體結(jié)合后其內(nèi)部的死亡結(jié)構(gòu)域構(gòu)象會(huì)發(fā)生改變，從六螺旋束結(jié)構(gòu)變?yōu)樗缮⒄郫B的開放結(jié)構(gòu)［12］。從而更好地與TNFR死亡結(jié)構(gòu)域（TNFR-associated death domain，TRADD）的N末端相互結(jié)合，募集TRAF2-受體相互作用蛋白（receptor-interacting protein，RIP）復(fù)合物并激活MARK和NF-κB信號(hào)通路促進(jìn)T細(xì)胞的增殖活化［13］。

2 負(fù)性共刺激信號(hào)

2.1 細(xì)胞毒T淋巴細(xì)胞相關(guān)抗原4（cytotoxic T-lymphocyte-associated protein 4，CTLA-4）介導(dǎo)的共刺激信號(hào) CTLA-4具有高度內(nèi)吞性，主要以二聚體的形式存在于細(xì)胞內(nèi)囊泡中，因此在CD28與配體CD80/86結(jié)合后，囊泡內(nèi)的CTLA-4會(huì)以胞外分泌的方式向TCR結(jié)合位點(diǎn)定向移動(dòng)，而位于其胞質(zhì)域內(nèi)YVKM基序會(huì)和網(wǎng)格蛋白相關(guān)的銜接蛋白復(fù)合物AP-2中的m2亞基相結(jié)合將CTLA-4保留在細(xì)胞表面。同時(shí)初始化T細(xì)胞分泌溶酶體使CTLA-4表達(dá)上調(diào)并與配體CD80/86結(jié)合，而胞質(zhì)尾區(qū)的YVKM基序便與含有SH2結(jié)構(gòu)域的酪氨酸磷酸酶2（SH2 domain-containing tyrosine phosphatase 2，SHP2）和絲氨酸/蘇氨酸蛋白磷酸酶2A（protein phosphatase 2A，PP2A）相互作用使TCR-CD3ζ復(fù)合物去磷酸化，減弱TCR信號(hào)傳遞［14］。CTLA-4信號(hào)還可中斷T細(xì)胞中70 KDaζ鏈相關(guān)蛋白（70 kD zeta-chain associated protein，ZAP-70）的形成，使細(xì)胞內(nèi)鈣釋放機(jī)制受到影響抑制細(xì)胞周期的進(jìn)展和相關(guān)因子的產(chǎn)生［15］。

2.2 PD-1介導(dǎo)的共刺激信號(hào) 程序性死亡受體1（programmed cell death protein 1，PD-1）胞質(zhì)尾區(qū)的N端與C端氨基酸殘基有兩個(gè)磷酸化位點(diǎn)，分別是免疫受體酪氨酸抑制基序（immunoreceptor tyrosinebased inhibition motif，ITIM）和免疫受體酪氨酸開關(guān)基序（immunoreceptors tyrosine-based switch motif，ITSM），而PD-1的抑制功能主要依賴于ITSM［16］。PD-1信號(hào)激活后會(huì)磷酸化T細(xì)胞內(nèi)酪氨酸并將SHP2募集到其C末端的ITSM中，結(jié)合SHP2的ITSM基序去磷酸化CD3ζ和ZAP-70并使其失活，導(dǎo)致PI3K-AKT信號(hào)傳導(dǎo)受到抑制，TCR相關(guān)的下游信號(hào)如RAS-MEK-細(xì)胞外信號(hào)調(diào)節(jié)酶途徑也因此減弱，從而下調(diào)抗凋亡因子BCL-XL的表達(dá)促進(jìn)T淋巴細(xì)胞的凋亡［17］。同時(shí)PD-1增強(qiáng)堿性亮氨酸拉鏈轉(zhuǎn)錄因子ATF樣蛋白（basic leucine zipper transcription factor ATF-like，BATF）表達(dá)，BATF能與Jun蛋白結(jié)合形成BATF/Jun異二聚體，抑制轉(zhuǎn)錄因子信號(hào)，負(fù)性調(diào)控AP-1介導(dǎo)的免疫反應(yīng)，抑制T細(xì)胞功能［18］。

2.3 T細(xì)胞免疫球蛋白3（T cell immunoglobulin-3，TIM3）介導(dǎo)的共刺激信號(hào) TIM3的胞外域由膜遠(yuǎn)端N末端免疫球蛋白結(jié)構(gòu)域組成，但TIM-3的胞質(zhì)尾區(qū)沒有ITIM和ITSM基序。因此在與對(duì)應(yīng)配體結(jié)合后，TIM-3的兩個(gè)酪氨酸殘基Y256和Y263會(huì)被磷酸化致使轉(zhuǎn)錄因子Bat3從TIM3胞質(zhì)尾區(qū)釋放并與含有SH2結(jié)構(gòu)域的Src激酶（如Fyn蛋白）結(jié)合并募集到TIM3上，F(xiàn)yn蛋白能夠激活鞘糖脂微結(jié)構(gòu)域相關(guān)磷酸化蛋白（phosphoprotein associated with glycosphingolipid microdomains，PAG）的關(guān)鍵激酶，抑制LCK活性使TCR信號(hào)受阻［19］。

2.4 B和T淋巴細(xì)胞衰減因子（B and T lymphocyte attenuator，BTLA）介導(dǎo)的共刺激信號(hào) BTLA的胞質(zhì)尾區(qū)擁有Grb2識(shí)別基序YDND、ITIM和ITSM 3個(gè)保守基序，其中ITIM基序在BTLA結(jié)合配體后能夠激活酪氨酸磷酸酶SHP1和SHP2，使酪氨酸脫磷酸化從而抑制PI3K信號(hào)途徑，阻礙T細(xì)胞活化；另外BTLA被激活后還能募集蛋白酪氨酸激酶Sky使其磷酸化從而弱化B細(xì)胞接頭蛋白表達(dá)，減弱BCR信號(hào)強(qiáng)度抑制B細(xì)胞增殖和細(xì)胞因子的釋放［20］。近期研究發(fā)現(xiàn)YDND基序可通過結(jié)合Grb2蛋白與PI3K亞基p85相互作用來增強(qiáng)PI3K信號(hào)，促進(jìn)T細(xì)胞存活，這說明BTLA可能具有雙向信號(hào)調(diào)節(jié)作用［21］。

2.5 其他負(fù)性共刺激信號(hào) 淋巴細(xì)胞激活基因3（lymphocyte activation gene-3，Lag-3）胞質(zhì)尾區(qū)的KIEELE基序能抑制TCR誘導(dǎo)的鈣通量，使T細(xì)胞功能受損，但目前并未發(fā)現(xiàn)與該基序結(jié)合的相關(guān)蛋白，故其下游信號(hào)通路尚不清楚［22］。T細(xì)胞免疫球蛋白和ITIM結(jié)構(gòu)域（T cell immunoglobulin and ITIM domain，TIGIT）介導(dǎo)的負(fù)性信號(hào)主要抑制NK細(xì)胞功能，TIGIT中ITT樣基序與Grb2蛋白結(jié)合募集SHP1，抑制PI3K和MAPK信號(hào)通路。另外ITT樣基序還能進(jìn)一步與β抑制蛋白2結(jié)合誘導(dǎo)SHP-1破壞TRAF6自然泛素化與NF-κB活化，使NK細(xì)胞無法發(fā)揮免疫效應(yīng)［23］。見圖1。

圖1 主要正負(fù)性共刺激信號(hào)傳導(dǎo)機(jī)制圖Fig.1 Mechanism of main positive and negative co-stimulation signal transduction

3 正負(fù)性共刺激信號(hào)與心血管疾病

3.1 正負(fù)性共刺激信號(hào)與EH EH是一種多因素疾病，雖然發(fā)病機(jī)制復(fù)雜，但免疫細(xì)胞介導(dǎo)的先天免疫和適應(yīng)性免疫在EH的發(fā)展中起到關(guān)鍵作用，共刺激信號(hào)能通過調(diào)節(jié)T細(xì)胞功能參與EH的病理過程。TORAL等［24］通過將原發(fā)性高血壓大鼠（spontaneously hypertensive rats，SHR）的糞便微生物群移植到維斯塔爾大鼠（Wistar-Kyoto，WKY）中發(fā)現(xiàn)，CD28信號(hào)受阻會(huì)抑制WKY大鼠體內(nèi)T細(xì)胞表面激活物整合素α4（integrin alpha 4，ITGA4）和趨化因子受體CCR9的mRNA轉(zhuǎn)錄水平，導(dǎo)致T細(xì)胞無法活化。同時(shí)該大鼠主動(dòng)脈瓣的煙酰胺腺嘌呤二核苷酸磷酸（nicotinamide adenine dinucleotide phosphate，NADPH）氧化酶活性也會(huì)減弱，血管內(nèi)皮舒張功能改善緩解EH癥狀。錢小寶等［25］也發(fā)現(xiàn)在SHR大鼠的腎臟損傷機(jī)制中ICOS信號(hào)表達(dá)與炎癥因子IL-17A、TGF-β分泌呈正相關(guān)，這說明ICOS信號(hào)可能通過介導(dǎo)Th17細(xì)胞在EH中發(fā)揮重要作用。CD27信號(hào)能促進(jìn)效應(yīng)記憶性T細(xì)胞在野生型高血壓小鼠腎臟周圍浸潤(rùn)并釋放IFN-γ使近端小管上皮細(xì)胞產(chǎn)生血管緊張素原，增加腎小管對(duì)鈉的重吸收［26］。同時(shí)該信號(hào)還刺激血管產(chǎn)生活性氧（reactive oxygen species，ROS），引起血管功能障礙使血壓升高。

相反，負(fù)性共刺激信號(hào)可遏制EH癥狀的繼續(xù)發(fā)展。PD-1負(fù)性信號(hào)能夠增強(qiáng)Treg細(xì)胞穩(wěn)定性并促進(jìn)Treg細(xì)胞分化，研究發(fā)現(xiàn)高血壓患者體內(nèi)的CD4+CD25+Foxp3+Treg細(xì)胞逐漸下降，而PD-1信號(hào)可以增強(qiáng)Foxp3 mRNA的表達(dá)并促進(jìn)Treg細(xì)胞分泌抗炎因子IL-10，改善動(dòng)脈舒張功能、減少局部炎癥并抑制NADPH氧化酶活性從而降低血壓［27-28］。此外在王億平等［29］研究中也發(fā)現(xiàn)參地顆粒可增強(qiáng)腎炎大鼠體內(nèi)CTLA-4信號(hào)，抑制炎癥因子對(duì)腎臟的進(jìn)一步損害，從而防止高血壓的發(fā)生。另外在最近一項(xiàng)關(guān)于森林浴的健康報(bào)告中，冬季森林浴可通過提高TIM-3信號(hào)表達(dá)來調(diào)節(jié)免疫平衡機(jī)制，從而緩解因針對(duì)冬季常見病原體的免疫防御而做出的適應(yīng)性應(yīng)答，使血壓降低［30］。

3.2 正負(fù)性共刺激信號(hào)與AS AS是一種血管壁慢性炎癥疾病，主要特征是炎癥反應(yīng)和脂質(zhì)代謝失衡［31］。研究表明OX40信號(hào)可在TRAF2的介導(dǎo)下激活NF-κB通路釋放ROS，刺激淋巴細(xì)胞產(chǎn)生細(xì)胞周期蛋白A（cell growth and Cyclophilin A，CyPA）并使血管平滑肌細(xì)胞遷移引起血管重塑形成AS斑塊；阻斷OX40信號(hào)可抑制T細(xì)胞分泌IL-5，造成OXLDL特異性IgM抗體減少并誘導(dǎo)ldlr-/-小鼠AS退化［32］。4-1BB也可作用于T細(xì)胞并促使CD8+T細(xì)胞在AS早期血管內(nèi)膜浸潤(rùn)并長(zhǎng)期滯留血管中，其產(chǎn)生IFN-γ而引發(fā)慢性炎癥［33］。CD27信號(hào)在AS中則起抑制作用，這主要因?yàn)镃D27信號(hào)能提高巨噬細(xì)胞代謝功能，加強(qiáng)巨噬細(xì)胞攝取膽固醇的能力，此外CD27信號(hào)還能促進(jìn)促炎癥LY6Chi單核細(xì)胞凋亡來減輕AS癥狀［34］。對(duì)于ICOS信號(hào)，GOTSMAN等［35］發(fā)現(xiàn)在給ICOS缺陷型小鼠高膽固醇喂食數(shù)周后，該小鼠體內(nèi)平滑肌蛋白和膠原蛋白沉積，CD4+T細(xì)胞增殖并分泌大量炎癥因子引發(fā)炎癥反應(yīng)。ZHONG等［36］在體外實(shí)驗(yàn)也證實(shí)ICOS信號(hào)能減少人主動(dòng)脈平滑肌細(xì)胞吞噬作用，具有抗AS效應(yīng)。但CLEMENT等［37］發(fā)現(xiàn)CD8+Treg細(xì)胞可調(diào)控Tfh細(xì)胞釋放炎癥因子，而在載脂蛋白E缺乏（Apoe-/-）小鼠體內(nèi)CD8+Treg功能受損會(huì)導(dǎo)致AS進(jìn)一步惡化，阻斷ICOS信號(hào)能恢復(fù)CD8+Treg細(xì)胞對(duì)Tfh-GC-B細(xì)胞軸的控制，使AS發(fā)展減緩。這表明ICOS信號(hào)在AS中或許具有雙向調(diào)控功能。

負(fù)性信號(hào)在AS中同樣發(fā)揮重要作用，研究表明在高膽固醇血癥CTLA-4轉(zhuǎn)基因小鼠體內(nèi)CTLA-4信號(hào)能夠降低T細(xì)胞增殖能力，抑制促炎因子釋放，預(yù)防主動(dòng)脈部粥樣硬化；阻斷CTLA4信號(hào)會(huì)使細(xì)胞間黏附因子1（cell adhesion factor-1，ICAM-1）過表達(dá)，使得免疫細(xì)胞向血管炎癥部位募集加速AS斑塊形成［38］。PD-1信號(hào)與TIM-3信號(hào)具有聯(lián)動(dòng)作用，QIU等［39］在AS患者血液中發(fā)現(xiàn)PD-1與TIM3能在CD8+T細(xì)胞共同表達(dá)，而呈現(xiàn)雙陽性的CD8+T細(xì)胞能分泌更多的抗AS細(xì)胞因子如IL-10等，并且PD-1與TIM3信號(hào)受阻會(huì)進(jìn)一步提升促炎癥Th1細(xì)胞免疫反應(yīng)在AS的主導(dǎo)地位。此外TIM3信號(hào)還能抑制NF-κB通路減少血小板衍生因子誘導(dǎo)的IL-6和TNF-α的釋放［40］。BTLA負(fù)性信號(hào)也具有抗AS效應(yīng)，DOUNA等［41］發(fā)現(xiàn)刺激ldlr-/-小鼠中BTLA信號(hào)能減緩AS早期的發(fā)展，這也許是BTLA信號(hào)加速了小鼠血液中濾泡B2細(xì)胞的凋亡，同時(shí)脾臟B細(xì)胞群體會(huì)富集大量抗AS的邊緣區(qū)B細(xì)胞和調(diào)節(jié)性B細(xì)胞釋放IL-10。綜上所述，正負(fù)共刺激信號(hào)在AS中作用復(fù)雜，因此需要更多的研究來確定刺激或抑制共刺激信號(hào)在AS中的聯(lián)合療法。

3.3 正負(fù)性共刺激信號(hào)與AM AM是誘發(fā)心力衰竭的重要因素，該疾病的特征是炎癥細(xì)胞浸潤(rùn)到心肌中致使心臟部分功能受損［42］。國(guó)外學(xué)者利用實(shí)驗(yàn)性自身免疫性心肌炎（experimental autoimmune myocarditis，EAM）模型研究人類免疫性心肌炎的過程中發(fā)現(xiàn)，與正常大鼠相比EAM大鼠脾臟與心臟中ICOS/ICOSL分子表達(dá)增強(qiáng)，阻斷ICOS信號(hào)后一方面能遏制炎癥細(xì)胞浸潤(rùn)心肌組織；另一方面還會(huì)抑制T細(xì)胞活化，其分泌的相關(guān)炎癥因子IFN-γ、TNFα等也相應(yīng)減少。而且在免疫應(yīng)答階段ICOS信號(hào)受阻可減緩EAM的發(fā)展，但在抗原引發(fā)階段阻斷ICOS信號(hào)不會(huì)產(chǎn)生此效果，說明ICOS信號(hào)可能會(huì)引起免疫失衡從而促進(jìn)AM發(fā)展［43］。類似作用還包括4-1BB信號(hào)，該信號(hào)能夠同時(shí)激活MAPK和 NFκB信號(hào)通路分別促進(jìn)NF-κB和AP-1蛋白介導(dǎo)的轉(zhuǎn)錄，其轉(zhuǎn)錄的基因能促進(jìn)Th1型細(xì)胞增殖分化及炎癥的發(fā)生［44］。

負(fù)性信號(hào)能夠阻滯AM病理過程中心肌細(xì)胞損傷。例如PD-1信號(hào)可防止心臟抗原反應(yīng)性CD4+T細(xì)胞擴(kuò)增造成的炎癥，而纖維蛋白原樣蛋白2（fibrinogen-like protein 2，F(xiàn)gl-2）過表達(dá)會(huì)中斷PD-1信號(hào)并在轉(zhuǎn)錄水平上影響Th17細(xì)胞分化促進(jìn)IL-17的分泌，破壞Treg細(xì)胞免疫抑制功能導(dǎo)致心肌功能惡化［45］。最新研究也顯示配體PD-L2缺乏會(huì)加速心肌肌球蛋白肽誘導(dǎo)的心肌炎癥并促進(jìn)CD4+T細(xì)胞增殖，這說明PD-1信號(hào)在限制心臟T細(xì)胞反應(yīng)中起重要作用［46］。同樣對(duì)Th17細(xì)胞產(chǎn)生抑制效應(yīng)的還包括CTLA-4信號(hào)。采用抗CTLA-4抗體治療野生型小鼠會(huì)誘發(fā)嚴(yán)重的AM，其心臟遭到大量CD3+T細(xì)胞浸潤(rùn)，而大部分細(xì)胞均呈IL-17陽性，用中和性抗IL-17抗體處理CD28-/-小鼠可顯著減緩EAM發(fā)展，這表示CTLA-4信號(hào)可控制Th17細(xì)胞應(yīng)答調(diào)節(jié)CD28-/-小鼠對(duì)EAM的敏感性［47］。正負(fù)性共刺激信號(hào)對(duì)免疫性心肌炎的調(diào)控可能通過Th細(xì)胞的應(yīng)答機(jī)制而發(fā)揮作用。

3.4 正負(fù)性共刺激信號(hào)與MI及心臟重塑 冠狀動(dòng)脈閉塞是引起MI的主要因素，脂質(zhì)動(dòng)脈粥樣硬化斑塊破裂會(huì)形成血栓造成心肌區(qū)域缺血并導(dǎo)致心肌細(xì)胞壞死，隨后引發(fā)炎癥和心臟重塑機(jī)制［48］。共刺激信號(hào)通過與免疫細(xì)胞的相互作用在MI及心臟重塑中發(fā)揮不同的功能。KUBOTA等［49］將小鼠左冠狀動(dòng)脈永久結(jié)扎并將其CD28基因敲除發(fā)現(xiàn)與對(duì)照組小鼠相比，CD28-/-小鼠MI后心肌破裂概率增加，并且該小鼠左心室收縮功能降低，體內(nèi)α-SMA陽性肌成纖維細(xì)胞減少，MMP-9和IL-1β的mRNA表達(dá)顯著增加，說明CD28信號(hào)丟失后會(huì)導(dǎo)致心室重塑并造成心臟破裂。但最近研究顯示用E18mAb阻斷CD28信號(hào)會(huì)減少心臟梗死區(qū)單核細(xì)胞/巨噬細(xì)胞以及心肌中T細(xì)胞的浸潤(rùn)，并且增加精氨酸酶活性促進(jìn)膠原合成加快心肌愈合［50］。因此關(guān)于CD28信號(hào)在MI中具體作用還需進(jìn)一步實(shí)驗(yàn)證實(shí)。CD27信號(hào)在MI中起到抗炎作用，因?yàn)樵撔盘?hào)受阻后不僅會(huì)誘導(dǎo)心肌細(xì)胞凋亡，還會(huì)募集中性粒細(xì)胞和巨噬細(xì)胞對(duì)心肌組織的浸潤(rùn)并抑制Treg功能，使炎癥加劇［51］。另外阻斷CD27信號(hào)會(huì)進(jìn)一步抑制血管和細(xì)胞外基質(zhì)的生成，導(dǎo)致MI病理過程加重并引發(fā)隨后的心臟重塑。

PD-1信號(hào)、CTLA-4信號(hào)和Lag-3信號(hào)等負(fù)性信號(hào)均在MI中起到保護(hù)抑制作用。在一項(xiàng)關(guān)于高密度脂蛋白與心血管疾病相關(guān)的評(píng)估中指出，有高脂蛋白血癥的患者其血漿Lag-3蛋白質(zhì)表達(dá)水平低會(huì)增加MI的風(fēng)險(xiǎn)，可能是因?yàn)槿狈ag-3信號(hào)會(huì)減少脂筏形成與磷酸信號(hào)傳導(dǎo)導(dǎo)致炎癥因子異常分泌，引起免疫失衡，這也是MI患者的特征之一［52］。GANG等［53］在研究急性MI患者的外周血時(shí)，發(fā)現(xiàn)患者血液中IFN-γ、TNF-α、顆粒酶B等炎癥因子異常增高，進(jìn)一步研究推測(cè)CD4+T細(xì)胞分泌的IL-9下調(diào)了CTLA-4信號(hào)導(dǎo)致CD8+T細(xì)胞的細(xì)胞毒性增強(qiáng)從而加速M(fèi)I進(jìn)程。而在對(duì)MI患者進(jìn)行冠狀動(dòng)脈再灌注治療中發(fā)現(xiàn)PD-1信號(hào)在治療前幾小時(shí)內(nèi)升高，之后急劇下降，CTLA-4則在整個(gè)過程維持低水平，qRT-PCR結(jié)果顯示大面積梗死患者PD-1與CTLA-4的mRNA表達(dá)顯著低于梗死面積小的患者［54］，由此推斷這兩個(gè)負(fù)性信號(hào)在MI患者梗死面積和免疫調(diào)節(jié)中具有潛在保護(hù)作用。

4 總結(jié)與展望

目前全球CVD患者的數(shù)量不斷增加，但關(guān)于該疾病的療法仍舊是世界難題。共刺激信號(hào)作為人體維持免疫穩(wěn)態(tài)的重要調(diào)節(jié)機(jī)制，已經(jīng)成為調(diào)節(jié)免疫系統(tǒng)產(chǎn)生促炎或抗炎的靶位。大量實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)也表明共刺激分子可以作為生物標(biāo)志物并在CVD的發(fā)病機(jī)制中發(fā)揮重要作用，阻斷正性共刺激信號(hào)可能會(huì)緩解CVD的進(jìn)展，相反刺激正性信號(hào)或抑制負(fù)性信號(hào)會(huì)引起免疫過激反應(yīng)惡化CVD病理過程。因此研究新型正性共刺激信號(hào)阻滯劑可能是未來治療CVD的新靶點(diǎn)。但正性信號(hào)的阻斷也會(huì)引起人體免疫功能減弱容易遭受病菌感染，由此而引發(fā)的免疫相關(guān)的副作用也為這種免疫治療帶來巨大的挑戰(zhàn)。所以還需持續(xù)關(guān)注共刺激分子家族的信號(hào)傳導(dǎo)以及該信號(hào)如何介導(dǎo)特定的分子與細(xì)胞免疫成分來影響心血管相關(guān)疾病，為治療此類疾病提供新的思路與依據(jù)。