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自噬对动脉粥样硬化作用的研究进展

2020-01-17黄世杰何明静孙祥琳韦俊周茜陈力嘉

健康必读·下旬刊 2020年1期
关键词:自噬动脉粥样硬化作用

黄世杰 何明静 孙祥琳 韦俊 周茜 陈力嘉

【摘 要】目的:自噬是再循環受损细胞器和内源细胞大分子和降解的过程。动脉粥样硬化引起血管腔的狭窄或阻塞,或(和)由于动脉的功能变化(痉挛)引起缺血/缺氧或坏死。随着细胞自噬分子机制的研究进展的了解,自噬与动脉粥样硬化的发病机制的潜在作用被发现。因此,探讨自噬作用的发生、发展及其调节因素、调节通路与动脉粥样硬化的相关性,为心脑血管疾病的预防及治疗提供新的治疗策略和靶点。

【关键词】自噬;动脉粥样硬化;作用

【中图分类号】R285【文献标识码】A【文章编号】1672-3783(2020)01-03--01

自噬是在环境压力下如氧化应激、组织缺氧和营养缺乏,细胞内一些细胞质成分和异常细胞器、蛋白质和病原体被自噬包裹,自我消化和降解以被再循环,从而维持正常的代谢功能和细胞的存活的过程。而过度自噬可导致细胞死亡。有大量证据表明,自噬与许多疾病的发生发展密切相关,包括心血管疾病、免疫性疾病、神经退行性疾病和恶性肿瘤等[1]。动脉粥样硬化(atherosclerosis,As)是动脉壁内膜的慢性炎症致血管壁上的粥样硬化斑块,是缺血性心脑血管疾病的主要病理基础,现今发病率越来越高。近年来,已发现自噬与As密切相关,自噬参与并调节As的发生发展[2]。

一、自噬可抑制动脉粥样硬化斑块的形成与发展

目前人们对于自噬在As中的作用所知甚少,现有的研究资料较一致认为适度的自噬对As具有保护作用,通过自噬降解细胞内受损的结构,使其能够适应氧化应激、炎症、缺氧等环境,防止细胞凋亡和坏死。

Razani等[3]认为自噬可抑制As斑块进展,敲除自噬相关基因(autophagy associated gene,ATG)ATG5和Beclin1后,显著增加斑块中的炎症因子。翟纯刚等[4]研究表明,用蛋白激酶B(protein kinase B,PKB)抑制剂曲西立滨或哺乳动物雷帕霉素靶蛋白(mammalian target of rapamycin,mTOR)抑制剂雷帕霉素干预,可以诱导巨噬细胞的自噬死亡,明显减少炎症反应,进而稳定As损伤的斑块,PI3K / Akt / mTOR信号通路在其中起着关键的调节作用。Zhao等[5]证实,单核细胞中适度自噬可以降低As斑块的易损性,并起到稳定易损斑块和破裂斑块的作用。Liao等研究将氧化低密度脂蛋白受体基因敲除小鼠的自噬相关基因ATC5沉默,从而造成了As斑块中巨噬细胞的自噬能力降低、凋亡增加,使其无法正常清除坏死细胞,加重了斑块内组织的坏死,促进急性冠状动脉综合征的发生。这些研究表明,基础自噬水平对As有益,能维持细胞质环境的稳态并有利于斑块的稳定性。

二、干预自噬的调控对动脉粥样硬化的意义

在As形成过程中,自噬的发现为其提供了新的治疗靶点。依现有的研究数据,大多数情况下,自噬在As的预防和治疗中起着积极的作用。用药物干预损伤过程中自噬的作用机制,从而减缓或阻止As的发展,起到防治的作用。Martin等[6]研究表明,使用mTOR抑制剂或TLR7配体制成的药物可以选择性地诱导巨噬细胞基础水平的自噬,以减少斑块中巨噬细胞的数量,达到稳定粥样斑块的作用,现已被用作治疗As的实验药物。Libby等[7]的研究发现自噬趋化药物在As斑块形成的早期阶段诱导巨噬细胞自噬,也可以稳定倾向破裂或易于破裂的斑块。Ouimet等在小鼠As模型中证实了mTOR抑制剂可以降低主动脉弓中的胆固醇水平,从而防止或延迟As的发展。然而,在心血管和脑血管疾病等疾病的临床治疗中,目前没有关于自噬趋化药物的报道。所有这些初步研究结果表明,将自噬药物用于临床防治As或其他疾病之前,需要进行更进一步和更深入的研究。

三、总结和展望

近年来,越来越多的人的关注自噬与As相关的研究。因此,加强自噬作用的研究,探索自噬作用的发生、发展及其调节因素、调节通路,掌握自噬作用与细胞凋亡、坏死的相互关系,有助于研究者自噬与As的相关性,为As的预防及治疗提供新的治疗策略和靶点。

参考文献

Qi H,Su FY,Wan S,et al.The antiaging ativity and cerebral protection of rap-amycin at mierodoses[J].CNS Neuroseci Ther,2014,20(11):991-998.

Razani B,Feng C,Coleman T,et al. Autophagy links inflammasomes to athe- rosclerotic progression[J].Cell Metab,2012,15(4):534-544.

Razani B,Feng C,Coleman T,etal.Autoph-agy links inflammasomes to athe- rosclerotic progression[J],Cell Metab,2012,15(4):534-544.

瞿纯刚,季晓平,王和峰,等.抑制PI3K/Akt/mTOR信号通路对兔原代巨噬细胞自体吞噬的影响及机制[J].中国动脉硬化杂志,2014,22(1):7-12.

Zhao K,Xu XS,Meng X,et al. Autophagy of monocytes attenuates the vuln- erability of coronary atherosclerotic plaques[J]. Coronary Artery Dis,2013,24(8):651-656.

Martinet W,De Meyer I,Verheye S,et al.Drug induced macrophage autophagy in atherosclerosis:for better or worse[J].Basic ResCardiol,2013,108(1):321.

Libby P.Inflammation in atherosclerosis[J].Arterioscl Throm Vas,2012,32(9):2045-051.

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