薛紫怡 王佳琬 吴安石

心血管系统疾病是目前全世界人类患病率和病死率上升的主要原因。研究发现细胞表面的特殊结构：胞膜小凹(caveolae)及其结构蛋白均与心血管疾病密切相关，它们与特定的信号分子相互作用，对动脉粥样硬化、心律失常、心肌肥大、心脏缺血再灌注(ischimia-reperfusion, I/R)损伤都有着重要调节作用。本文就其在心脏缺血再灌注损伤中所起的心脏保护作一综述，旨在为今后的基础研究与临床治疗提供思路。

1.细胞膜小凹和窖蛋白的简介

“小凹”(caveolae)，是细胞膜上一种富含胆固醇和鞘脂类的烧瓶样内陷结构，其标记蛋白是窖蛋白(caveolins)，又称“小凹蛋白”[1]。自1953年,第一次在电子显微镜发现以来，目前,已发现caveolae与诸多临床疾病相关，例如脂代谢障碍、肌萎缩、心血管疾病及癌症[2]。窖蛋白有三种异构体caveolin1～3(cav1～3)， cav-1主要存在于内皮细胞、脂肪细胞、纤维细胞中; cav-3主要存在于横纹肌细胞(如骨骼肌和心肌细胞)和平滑肌细胞中,是与心血管疾病密切相关的重要蛋白[3]。窖蛋白作为信号分子的分子伴侣和脚手架蛋白，在时间和空间上调节暂时聚集在小凹的信号分子及其传导，例如G蛋白耦联受体(G-coupled receptors， GPCRs)、酪氨酸激酶(tyrosine kinase， RTK)、磷脂酰肌醇3激酶/蛋白激酶B(phosphatidylinositol 3-hydroxy kinase,PI3K/ protein kinaseB,Akt)、蛋白激酶C(protein kinase C, PKC)、丝裂原活化蛋白激酶(mitogen-activated protein kinase, MAPK)、一氧化氮合酶(nitric oxide synthase, NOS)和腺苷酸环化酶(adenylyl cyclase, AC)均与caveolins的脚手架结构域(caveolin scaffold domain，CSD)相互作用，并能增强或抑制信号蛋白转导的能力[4]。有报道提示 caveolins可以直接与细胞器相互作用，例如肌浆网和线粒体[5]，促进和调节细胞内的代谢过程。窖蛋白还有其他的功能，包括囊泡转运、胆固醇平衡、钙稳态和T管形成[6]。……