于凌志 左艳丽 贾孟辉 王佩佩 刘 丽 李占涛 苏 丹

(1.宁夏医科大学中医学院，宁夏 银川 750004;2.宁夏医科大学第二附属医院，宁夏 银川 750001;3. 回医药现代化省部共建教育部重点实验室，宁夏 银川 750004)

NF- KB(nuclear factor of kappa B)是一种核转录因子［1］，是B 淋巴细胞前体细胞中发现的一种核蛋白，是细胞内信号转导的中间枢纽，参与机体的生长发育过程及组织病变的病理过程。作为一种多向性转录调节蛋白，其主要作用是调控编码多种细胞因子、趋化因子、生长因子、细胞豁附分子、免疫受体、氧化应激相关酶、转录因子、急性时相蛋白等，参与免疫、炎症、细胞凋亡等生理和病理过程中的基因表达调控。近年来，NF-KB 对脑缺血再灌注的干预研究方兴未艾、进展顺利。兹综述之，谨供同道参考。

1 NF-KB 的结构、特征和生物学特点

1986 年，Sen 和Baltimore［2］首次报道从成熟B 淋巴细胞的核抽提物中，检测到了一种能与免疫球蛋白K 轻链基因增强子上一段10bp 的核苷酸序列(GGGACTTTCC)特异结合的核蛋白，称为NF-KB。NF-KB 属于Rel 蛋白家族，有5 种亚单位：RelA(p65)、RelB、c-Rel、pl05/P50(NF-KBl)和P100/p52(NF-KB2)。NF-KB 所有的亚单位N 端有一段相同的结构域，具备形成二聚体、核转移、结合特定DNA 的特性。生理状态下，NF-kB 的5 个亚单位两两结合，以同源或异源二聚体形式存在，各自发挥不同的生理功能。NF-KB 通常是指P50/P65 二聚体，其在生物体生理和病理过程中发挥着重要的调控作用。

NF-KB 几乎存在于所有类型细胞中。在神经系统中，NF-KB 广泛分布于神经细胞、星形胶质细胞和小胶质细胞。NF-KB 受多个水平的调节，主要在其抑制剂IKB蛋白水平接受调节。在静息细胞中，p50/65 二聚体与其抑制剂IKB 结合形成三聚体，IKB 可以遮盖p50/65 二聚体的核转移位点，使P50/65 二聚体以失活状态存在于胞架中。脑缺血再灌注损伤时NF-KB 活化。NF-KB 是炎症反应的中枢，也是细胞内信号转导途径的中间枢纽，其活化后与DNA 特定序列结合，诱导相关基因转录和表达从而激活炎症因子及细胞因子，导致缺血后炎症反应的发生［3］。

2 NF-KB 与脑缺血再灌注损伤

2.1 NF-KB 与脑缺血再灌注损伤及其参与机制：脑缺血再灌注损伤指缺血脑组织恢复血液再灌注后，脑组织损伤反而较缺血前加重的现象［4］缺血再灌注损伤是一个复杂的病理生理过程，多种因素与其中，包括炎症反应、兴奋性氨基酸毒性、钙超载、自由基等［5］。NF-KB 在脑缺血再灌注损伤中的作用机制主要通过下述几个途径来实现：(1)促进炎症的发生发展。(2)诱导细胞凋亡。(3)介导自由基损伤。以上所述几种机制都不是孤立的发挥作用，它们互为因果，相互促进，加重了脑缺血损伤。但研究表明，NF-KB 的短暂活化诱导海马区神经元保护因子的表达，对缺血性脑损伤起到保护作用，而NF-KB 的持续表达，可促使海马区神经元死亡。因此，NF-KB 的表达具有双面性，过度的表达导致各种损伤，完全不表达则不利于自身保护，但把NF-KB 活化控制在什么范围及如何选择性的阻断NF-KB 核转录过程的损伤作用，有待进一步研究。

2.2 NF-KB 与炎症反应：炎症反应所致的继发性脑损害是缺血再灌注损伤的主要原因。内皮细胞与在缺血大脑半球区域聚集的中性粒细胞结合，堵塞再通的毛细血管，导致再灌注缺损，恶化组织损伤［6］。近年来在脑缺血再灌注损伤中所起重要作用的炎性细胞和炎性因子逐步得到重视，其中可以对多种炎性因子转录起到调节作用并能引起靶基因表达增加的NF-KB 被认为是脑缺血后炎性级联反应的始动因素，参与脑缺血后损伤的发生和发展［7］。NF-KB 促进炎症的发生发展。作为细胞内的重要转录因子，NF-KB 对包括黏附分子、细胞因子等在内的炎症和免疫反应基因的转录起着关键性作用。脑缺血后多种黏附分子，如P- 选择素、E- 选择素、细胞间黏附分子- 1(ICAM- 1)的表达均显著提高，而这些黏附分子的基因中均有NF- KB 的结合位点［8］。NF-KB 在神经元、神经胶质细胞和脑血管内皮细胞中通常有较低量的表达。缺血时神经细胞、胶质细胞和脑血管内皮细胞中的NF- KB 被激活，活化的NF-KB 可促使IL-1、IL-6、IL-8、TNF-α等细胞因子表达上调，而这些因子反过来又可以激活NFKB，从而使NF-KB 活化在组织间不断扩散，加重了炎症反应［9］。因此NF- KB 被认为是血管内皮细胞受损的始动机制之一。

2.3 NF-KB 与细胞凋亡：现代研究证明活化的NF-KB与细胞凋亡有密切关系，其参与多种凋亡相关基因的转录调节，具有促进细胞凋亡及抑制凋亡的双向作用。NF-KB在细胞凋亡过程中，许多蛋白因子参与了其信号转导.在免疫、炎症、对化疗药物的耐药性等病理生理过程中NF-KB起着抑制细胞凋亡的作用。如内毒素通过促进IAP 家族蛋白表达，引起血管内皮细胞激活和NF-KB 核移位，抑制促炎介质如TNF-α 与IL-1β 合成，从而抑制血管内皮细胞凋亡［10］。然而，在不同细胞类型的刺激中NF-KB 也有促细胞凋亡的作用，这提示我们NF-KB 亚单位的种类及数量在细胞凋亡中起着决定性的作用，因此对NF-KB 细胞凋亡具体机制的研究，将有助于加深对不同疾病发生的分子机制的认识。

2.3.1 NF-KB 促细胞凋亡作用：James A［11］等在实验中将脑内4 条血管闭塞30 分钟造成短暂全脑缺血，发现NF-KB 在再灌注后的72 小时选择性地在海马CA1 神经元中被激活，与该处神经元凋亡时间近似吻合，由此推测濒临死亡的CA1 神经元中NF-KB 的升高或许与细胞凋亡或坏死机制有关。研究发现大鼠脑缺血缺氧动物模型中，海马区NF-KB 阳性细胞表达增加，伴有海马区神经细胞凋亡增加，提示NF-KB 的活化参与海马区神经细胞的凋亡［12］。脑损伤后NF-KB 在神经元和胶质细胞中广泛激活，诱导神经细胞产生促凋亡蛋白及基因(如，COX-2、iNOS、P53、CmycFas 配体等)经过级联反应，最后激活半胱天冬酶(Caspase)导致神经元凋亡［13］。炎症反应也在脑缺血再灌注损伤导致的细胞凋亡中发挥重要作用，研究发现，应用NF-KB 特异性抑制剂，可以抑制炎症因子的表达，还可以抑制神经细胞凋亡，改善大鼠神经行为学评分［14］。

2.3.2 NF-KB 抑制细胞凋亡作用：首先证实NF-KB 具有抑制细胞凋亡作用是在对Re1A 小鼠模型的研究中被发现.实验中发现剔除Re1A 基因的胎鼠发育到妊娠中期时死于大片肝细胞的凋亡［15］，NF-KB 可以诱导超氧化物歧化酶的产生、促进神经元凋亡抑制蛋白NIAP 的表达、稳定细胞内钙和增加钙结合蛋白的转录、调节Bcl-2、Bcl-xl的表达、抑制谷氨酸受体表达，这些基因的产物通过caspase-3 和线粒体的上游发挥抑制细胞凋亡的作用［16］。NF-KB 还可以通过对其自我吞噬作用的抑制来发挥抗凋亡作用［17］。Che et al［18］研究发现，NF-KB 亚单位的种类及数量在细胞凋亡中起着决定性的作用，当p65(RelA)表达增加时，发生抑制细胞凋亡;当c-Rel 过表达时，则发生促进细胞凋亡。这些研究结果明，不同的刺激因素及细胞类型与激活的NF-KB 亚单位的种类及数量决定着NF-KB 在细胞凋亡中是起抑制凋亡还是促进凋亡作用，其具体机制有待进一步的研究。

2.4 NF-KB 与自由基损伤：在脑缺血再灌注后大量产生的氧自由基不仅可以直接攻击细胞膜、大分子的蛋白质和核酸造成损伤外，还可以诱导NF-KB 活化，通过NF-KB信号通路发挥神经损伤作用［19］。研究发现：在氧化应激状态时，神经元细胞中的NF-KB 表达增加，并伴有明显的神经损伤。说明氧化应激可以通过启动NF-KB 介导的信号通路发挥神经损伤作用［20］。NF-KB 激活后可促进iNOS等表达产生自由基，产生的自由基反过来又可激活NF-KB，从而形成正反馈，使反应不断扩大。但其具体的作用机制还有待进一步研究。

3 展望

NF-KB 与脑缺血再灌注损伤密切相关，阐明NF-KB在脑缺血再灌注损伤中的作用性质和作用机制对于有效防治中枢神经系统的损害具有重要的理论和实际意义。NF-KB 的表达具有双面性。活化的NF-KB 通过促进炎症的发生发展、诱导细胞凋亡、介导自由基损伤等以上所述几种机制互为因果，相互促进，加重了脑缺血损伤。因此抑制NF-KB 活性对治疗脑缺血再灌注损伤疾病有很大价值。但与此同时NF-KB 的抑制细胞凋亡机制对于保护缺血性脑损伤具有重要作用。因此抑制NF-KB 活性的水平还需要控制在一定的范围内，这将成为脑缺性再灌注损伤疾病干预的新方向，还有待于进一步研究。

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