氧化低密度脂蛋白和血管内皮损伤
作者：徐雅琴 张钧华 唐朝枢
单位：北京医科大学第一医院心血管病研究所，北京 100034
关键词：
心血管病学杂志000108分类号： Q548+.1；R543 文献标识码：A
文章编号：1004-3934(2000)01-0026-03
Oxidized Low Density Lipoprotein and Vascular Endothelial Cell Injury
XU Ya-qin,ZHANG Jun-hua,TANG Chao-shu
(Cardiovascular Disease Institute,First Affiliated Hospital of Be ijing Medical University, Beijing 100034)▲
, 百拇医药
血管内皮功能障碍是发生多种心血管疾病共同的病理生理改变，尤其在动脉粥样硬化(A S)、心肌缺血及缺血再灌注损伤过程中发挥着重要作用，因此对内皮功能障碍的原因及其发 生机制的研究具有重要的理论与实践意义。引起内皮功能损伤的因素很多，近年来，愈来愈 多的研究提示氧化低密度脂蛋白(ox-LDL)诱发的内皮功能障碍加速AS的形成，增加了心肌 缺血再灌注损伤和急性心肌梗塞，成为目前心血管领域的一个研究热点。
1 氧化低密度脂蛋白的生成及理化、生物学特性
体外细胞培养显示，在AS斑块内的所有细胞均能氧化修饰低密度脂蛋白(LDL)，且细胞释放 的氧自由基介导了这一过程。氧自由基抽提LDL上的氢形成脂自由基，这是LDL氧化修饰的起 点，接着经共轭化和氧化形成脂过氧自由基，然后抽提一分子多价不饱和脂肪酸上同一位置 的氢，形成新的脂自由基，本身则成为脂氢过氧化物(ROOH)。ROOH不稳定，能自发地或在过 渡金属离子如铜、铁等离子催化下发生均裂而成为脂过氧自由基，并引发脂质过氧化的连锁 反应。这样LDL不断地被氧化修饰，形成越来越多的自由基，其本身则分解成戊二醛等毒性 物质[1]。
, 百拇医药
LDL氧化修饰后，理化性质发生了一系列改变，形成大量脂质过氧化物，脂肪酸双链重新排 列，产生特征性的234nm共轭二烯吸收峰；卵磷脂转化为溶血卵磷脂；同时LDL受体识别位点 改变，产生ox-LDL的自身受体结合位点，被巨噬细胞上的清道夫或其它受体识别，这一特 征 对促进动脉粥样硬化的发生具有重要作用。此外，ox-LDL负电荷增加，电泳泳动率明显加 快 ，密度升高，酯化胆固醇含量减少及载脂蛋白B降解等等，可引发许多生物学效应[2] 。
2 氧化低密度脂蛋白的受体
2.1 清道夫受体(scavenger receptor;SR)：
1979年，Goldstein首次发现SR的存在，使人们明确了LDL代谢除经典的LDL受体途径外，还 存在由SR介导的途径，SR主要是摄取修饰后的LDL，对AS的形成具有重要作用[3]。
, 百拇医药
目前认为识别ox-LDL的SR主要有A、B、C三类。
A类SR是完整的三聚体膜糖蛋白，主要存在于肝、脾、肾上腺的巨噬细胞，可与乙酰化LDL(A c-LDL)和ox-LDL结合，被认为与宿主的自身防卫及AS的形成有关。
B类SR(SR-Bs)是CD36蛋白超家族成员，包括CD36和SR-BI。SR-Bs在各种细胞与组织中表 达， 脂肪组织中表达最高。研究显示CD36与轻度ox-LDL有最大结合力，主要存在于单核细胞、 血 小板和内皮细胞表面，可能介导了AS形成中ox-LDL对单核细胞和血小板的趋化作用[4 ]。SR-BI与CD36同源，可与多种配体结合。研究[5]发现SR-BI还可与高密度 脂 蛋白(HDL)结合，提高HDL对细胞的粘附，使胆固醇易于运输，这种SR-BI主要在肝脏和产生 甾类物的非胎盘组织中表达。因此认为SR-BI在清除体内过多脂质中起重要作用。
, 百拇医药
C类SR(SR-C)是在果蝇胚胎巨噬细胞和巨噬细胞样的果蝇Schneiderl细胞系中发现的，也称 dSR-CI，与哺乳动物SR-A有相似的活性和广泛的多价阴离子配体结合特性，但它们的蛋白 序 列不同[6],dSR-CI只在胚胎发育期间的巨噬细胞和红细胞上表达，推测其参与了 巨 噬细胞、红细胞的各种功能。最近Adachi等[7]应用克隆表达技术在人内皮细胞上 发现一种新型SR，其分子结构与其它类型SR无任何同源性，主要与Ac-LDL结合，对ox-LDL 亲 和力较小，但过多的ox-LDL和多价阴离子集团可有效抑制其与Ac-LDL的结合。Calvo等 [8]报道CLA-1也可识别ox-LDL，CLA-1是一85kD的浆膜糖蛋白，除可与ox-LDL结合 外， 还可与天然脂蛋白结合，因此认为它是二者的共同受体，其cDNA序列与SR-BI有80%的同源 性，但尚不能肯定就是SR-BI。
2.2 其它受体：
, http://www.100md.com
研究发展在鼠肝kupffer细胞和内皮细胞上还分别存在着两种ox-LDL受体，分子量分别为95 k D和220kD(9.5×104u和22.0×104u)，95kD(9.5×104u)为主要识别、摄取ox-LDL 的 受体[9]。后来进一步研究发现此受体与鼠的macrosialin相同，macrosialin是鼠C D68同源物，存在于巨噬细胞上，是巨噬细胞胞浆膜蛋白，可能在ox-LDL的代谢中起一定作 用[3]。Lougheed等[10]在敲除了SR AⅠ/AⅡ鼠巨噬细胞上也发现存在ox - LDL的其它受体，同时用配体杂交实验证明此受体与已发现的CD36不同，却与macrosialin相 似，这与上述研究一致。
1997年Sawamura等[11]发现的血凝素样氧化低密度脂蛋白受体(LOX-1)是主要存在 于内皮细胞上的ox-LDL特异受体，是一种膜蛋白，分子量约30872D(30872u)，由270个氨基 酸组成，结构上属于C型血凝素家族，体内主要存在于血管内皮和富含血管的器官，与其它 已发现的ox-LDL受体无任何同源性。研究发现LOX-1在人颈动脉AS的内膜表达，推测ox-L D L与LOX-1相互作用调节内皮活性，可能与AS中内皮功能失常有关[12]。还有研究 显 示TNF-1和PMA增加LOX-1在内皮细胞的表达，可能与内皮损伤进而导致AS有关[13] 。Miki等[14]在高血压大鼠模型上研究发现LOX-1 mRNA及蛋白表达在自发性高血 压(SHR)组增高，正常组较低，提示LOX-1可能参与了SHR内皮依赖舒张功能的损害。
, http://www.100md.com
总之，识别、代谢ox-LDL的受体有多种，这些受体存在于多种细胞上，它们的病生理功能及其发生机制还需进一步研究。
3 氧化修饰低密度脂蛋白对内皮细胞的损伤
3.1 对内皮细胞形态与结构的损伤：
ox-LDL对内皮细胞有毒性作用，可使内皮细胞皱缩，细胞内连接不清晰，胞浆内嗜锇物增 加 ，糖原和三磷酸腺苷(ATP)减少，改变细胞形态和结构，破坏内皮细胞完整性，严重可致内 皮细胞脱落，内皮保护屏障破坏，血中单核细胞和LDL等成分易于进入皮下层[15] ，促进动脉粥样硬化的发生。体外研究显示，当内皮细胞受到损伤时，ox-LDL抑制内皮的 再生和内皮细胞的迁移，不利于血管修复，加Vit E后阻止了ox-LDL的这种作用。
最近Suc等[17]研究显示轻微氧化LDL使培养的内皮细胞内游离Ca2+浓度持续 增高，导致不可逆的细胞损伤致细胞死亡，HDL和脱脂的载脂蛋白A-1(apoA-I)阻止了ox- LDL 的这一毒性作用，同时抑制了胞浆游离Ca2+浓度的升高，且呈时间和剂量依赖方式， 说明ox-LDL是通过诱发胞浆Ca2+浓度的升高而导致内皮细胞的损伤，但究竟是由于 摄 取胞外Ca2+增加还是由胞内Ca2+库释放增多引起还需进一步研究。此外，研究 发现ox-LDL可导致人脐静脉内皮细胞凋亡，其机制与CPP32样蛋白酶活性增加有关，联合应 用抗氧化剂Vit C与Vit E抑制了CPP32样蛋白酶活性，使CPP32蛋白水解酶不能裂解为它的活 性亚单位p17，最终抑制了ox-LDL导致的内皮细胞凋亡。因此ox-LDL引起的细胞凋亡与活 性 氧作用有关，这一结果为AS理论的损伤反应学说的分子机制提供了一条线索[18]。
, 百拇医药
3.2 ox-LDL对内皮依赖舒张功能(EDVR)的损害：
血管内皮不仅是一保护屏障，同时也是一重要的内分泌器官，其分泌的多种血管活性物质对 于维持正常的血管紧张度至关重要，其中包括一氧化氮(NO)、内皮素(ET)、前列环素(PGI 2)等。
NO是决定基础血管紧张度的一个重要因素，Chin等[19]发现ox-LDL抑制缓激肽诱 发 的牛主动脉内皮细胞释放的NO活性，且随ox-LDL浓度增加而增强，从ox-LDL提取的脂质成 分 对NO活性的抑制效应与ox-LDL作用相当，而ox-LDL的蛋白成分并无此作用，提示ox-LDL 对NO 的失活作用决定于其中的氧化脂质成分。ox-LDL对NO的影响还在于它的合成。ox-LDL干扰 受 体介导的细胞内NO的前体物质L-精氨酸的储备，抑制L-精氨酸的合成及释放，导致NO合成 不 足，EDVR障碍，通过补充L-精氨酸，可使受损的EDVR部分恢复[20]。ox-LDL还可 导 致人血管内皮细胞稳态NO合酶(NOS)mRNA水平降低，而n-LDL无此作用。Fogliatto等[ 21]进一步研究认为ox-LDL此作用的机制可能与胞内Ca2+浓度增加有关。也有研 究 认为ox-LDL对EDVR的损害归因于溶血卵磷脂(LPC)的增加，LPC通过抑制Gi蛋白与其受体的 相互作用而发挥这一作用。
, 百拇医药
影响EDVR的还有舒张因子PGI2和收缩因子ET。多数研究显示ox-LDL促进内皮细胞产生ET ， 抑制PGI2生成，ET可增加单核细胞迁移，启动动脉粥样硬化发生[22]。PGI2 不仅是一血管舒张因子，也是一抗凝物质，其抑制血小板聚集和释放，因此ox-LDL抑制内 皮细胞产生PGI2无疑促进动脉粥样硬化发生。
3.3 对内皮粘附功能的影响：
AS形成最早期变化就是单核细胞在内皮下沉积，单核细胞与内皮细胞的粘附促进单核细胞在 内皮下积聚。LDL经氧化修饰后，使多种内皮粘附因子(如P-选择素、血管细胞粘附分子-1 ) 表达，产生各种细胞因子如单核细胞趋化因子-1、单核细胞集落刺激因子等，活化核因子k B ，使单核细胞募集，巨噬细胞生成，生成更多的细胞因子和生长因子[23]，这样就 启动了整个AS形成过程。Weber等[24]研究认为CD11b激活是ox-LDL提高单核细胞 对 内皮粘附作用的关键，因为抗CD11b单抗阻止了粘附的增加，而且蛋白激酶C(PKC)的抑制也 可抑制这种作用，说明ox-LDL此作用的机制可能是通过激活PKC途径发生的。
, http://www.100md.com
3.4 对内皮抗凝及纤溶功能的损害：
血管内皮是机体凝血纤溶系统的重要组成部分，内皮细胞分泌的组织纤溶酶原激活物(t-PA )、纤溶酶原激活物抑制剂(PAI-1)、PGI2等对维持正常的血液凝血纤溶状态非常重要。
Drake等[25]在体外培养的人内皮细胞上研究显示轻度ox-LDL提高组织因子(TF)的 表达，TF mRNA水平增高约30倍，TF是凝血因子Ⅶ/Ⅶa的受体，结合后激活X因子促进血栓形 成和纤维蛋白沉积，限制血栓溶解。提示轻度ox-LDL可能是AS损伤中增加血栓形成的介质 。 还有研究发现ox-LDL显著抑制内皮细胞产生的血管抗凝剂蛋白C的活性，这一作用可被抗氧 化剂probucol阻滞，而n-LDL、n-HDL、ox-HDL均增加蛋白C活性，说明天然和修饰脂蛋白 影 响血管的抗凝活性，调节血液凝固性，这可能是修饰脂蛋白与血栓形成相关的机制。此外ox -LDL能降低内皮的抗聚集性，使血小板等易于聚集形成血栓，且这种作用可能与NO与内皮 间的相互作用有关[26]。
, 百拇医药
在体外培养的人血管内皮细胞上研究[27]发现ox-LDL可降低内皮细胞t-PA的表达 和 活性，增加PAI-1的表达和活性，缩短凝血时间，而且这些作用与ox-LDL的浓度和氧化程 度 呈正相关，抗氧化剂probucol可阻断ox-LDL的这一作用，同时在人心脏微血管内皮细胞上 研 究发现ox-LDL对此部位内皮细胞影响甚微，说明ox-LDL对大血管内皮细胞作用更敏感，进 一步解释了为什么动脉粥样硬化斑块及血栓易于在大血管形成的原因。
总之，ox-LDL诱发的内皮细胞损伤是导致AS、高血压等多种心血管疾病病理学改变的基础 ， 应用抗氧化剂可防止ox-LDL的细胞毒性，限制AS及其并发症的发生发展。但ox-LDL对内皮 损伤的分子机制及其涉及的信号传导途径等还需要进一步研究。■
作者简介：徐雅琴 张钧华 综述 唐朝枢 审校
参考文献：
, 百拇医药
[1]Witztum JI,Steinberg D.Role of oxidized low density lipoproteins in atherogenesis[J].J Clin Invest,1991,88:1785-1792
[2]刘乃丰.氧化低密度脂蛋白在动脉粥样硬化发生中的作用[J].中国病理生 理杂志，1994，10(1)：104-106
[3]Angnes G,van Velzen RP,Silva D,et al.Characterization of a receptor for oxidized low-density lipoproteins on rat Kupffer cells:similarity to
macrosialin[J].Biochem J,1997,322:411-415
, 百拇医药
[4]Acton SL,Scherer PE,Lodish HF,et al.Expression cloning of SR-BI a CD36-related class B scavenger receptor[J].J Biol Chem,1994,269(33):21003-21009
[5]Acton S，et al.Identification of scavenger receptor SR-BI as a high density
lipoprotein receptor[J].Science,1996,271:518-520
[6]Pearson A,et al.Expression cloning of dSR-CI,a cla ss C macrophage-specific scavenger receptor from drosophila melanogaster[J].P roc Natl Acad Sci U.S.A.1995,92:4056-4060
, 百拇医药
[7]Adachi H,Tsujimoto M,Arai H,et al.Expression cloning of a novel sc avenger receptor from human endothelial cells[J].J Biol Chem,1997,272(50):31217-31220
[8]Calvo D,Gomez-Coronado D,Lasuncion MA,et al.CLA-1 is an 85-kD p las ma membrane glycoprotein that acts as a high-affinity receptor for both native (HDL,LDL,and VLDL)and modified(OxLDL and AcLDL)lipoproteins[J].Arterioscler Thr omb Vasc Biol,1997,17(11):2341-2349
[9]de Rijke YB,van Berkel TJC.Rat liver Kupffer and endothelial cells express different binding proteins for modified low density lipoproteins[J].J Biol Chem,1994,269(2):824-827
, 百拇医药
[10]Lougheed M,et al.High affinity saturable uptake of oxidized low d ensity lipoprotein by macrophages from mice lacking the scavenger receptor class A type Ⅰ/Ⅱ[J].J Biol Chem,1997,272:12936-12944
[11]Sawamura T,Kume N,Aoyama T,et al.An endothelial receptor for oxid ized low-density lipoprotein[J].Nature,1997,386(6):73-76
[12]Morawietz H,Rueckschloss U,Sawamura T,et al.Angiotensin Ⅱ induce s LOX-1,the human endothelial receptor for oxidized low-density lipoprotein[J ].Circulation,1999,100(9):899-902
, http://www.100md.com
[13]Kume N,Murase T,Moriwak H,et al.Inducible expression of lectin-l ike oxidized LDL receptor-1 in vascular endothelial cells[J].Circ Res,1998,83:322-325
[14]Nagase M,Hirose S,Sawamura T,et al.Enhanced expression of endothe lial oxidized low-density lipoprotein receptor(LOX1) in hypertensive rats[J].B iochem Biophys Res Commun,1997,237:496-498
[15]Zhao B,Zhang Y,Lin B,et al.Endothelial Cells injured by oxidized low density lipoproteins[J].Am J Hematol,1995,49(3):250-252
, http://www.100md.com
[16]Boissonneault GA,Wang Y,Chung BH,et al.Oxidized low density lipop roteins delay endothelial wound healing:lack of effect of Vitamin E[J].Ann Nutr Metab,1995,39(1):1-8
[17]Suc I,Escargueil-Blanc I,Troly M,et al.High density lipoproteins and apo-a prevent cell death of endothelial cells induced by oxidized low density lipoproteins[J].Arteriosclerosis Thromb Vasc Biol,1997,17(10):2158-2166
[18]Dimmeler SF,Haendeler JD,Galle J,et al.Oxidized low-density lipo p rotein induces apoptosis of human endothelial cells by activation of CPP32-like proteases[J].Circulation,1997,95(7):1760
, http://www.100md.com
[19]Chin JH,Azhar S,Hoffman BB.Inactivation on endothelial derivedre laxing factor by oxidized lipoproteins[J].J Clin Invest,1992,89:10-18
[20]Tanner FC,Nell G,Boulanger CM,et al.Oxidized low density lipoprot eins inhibit relaxation of porcine coronary arteries:role of scavenger receptor and endothelium-derived nitric oxide[J].Circulation,1991,83:2012-2020
[21]Fogliatto G,Musanti R,Pifillo A,et al.Oxidized lipoproteins induc e long-lastine inhibitor of nitric oxide synthase from a murine endotheliuma cell
, 百拇医药
line[J].J Cardiovasc Risk,1995,2(2):123-130
[22]Horio J,Kohno M,Yasunan K,et al.Stimulation of endothelin-1 rele ase by low density lipoproteins and VLDL in cultured human endothelial cells[J ].Atherosclerosis,1993,101(2):185-190
[23]Amberger A,Maczek C,Jurgenc G,et al.Co-expression of TCAM-1,ECA M-1 and hsp60 in human arterial and venous endothelial cells through degradation of the lipoprotein in lysosomes[J].Cell Stress Chaperones,1997,2(2):94-103
, http://www.100md.com
[24]Weber C,Erl W,Weber PC,et al.Enhancement of monocyte adhesion to endothelial cells by oxidized low density lipoproteins is mediated by activation of CD11b[J].Biochem Biophys Res Commun,1995,206(2):621-628
[25]Drake IA,Hannani K,Fei HH,et al.Minimally oxidized low density li poproteins induces tissue factor expression in cultured human endothelial cells [J].Am J Pathol,1991,138(3):601-607
[26]Mougenot N,Lesnik P,Ramirez Gil JF,et al.Effect of the oxidation state of low density lipoproteins on the modulation of arterial vasomotor respon se in vitro[J].Atherosclerosis,1997,133(2):183-192
[27]Grafe M,Auch Schwelk W,Hertel H,et al.Human cardiac microvascular and macrovascular endothelial cells respond differently to oxidatively modi-fied LDL[J].Atherosclerosis,1998,137:87-95
收稿日期：1998-09-06
修稿日期：1999-11-12, 百拇医药
单位：北京医科大学第一医院心血管病研究所，北京 100034
关键词：
心血管病学杂志000108分类号： Q548+.1；R543 文献标识码：A
文章编号：1004-3934(2000)01-0026-03
Oxidized Low Density Lipoprotein and Vascular Endothelial Cell Injury
XU Ya-qin,ZHANG Jun-hua,TANG Chao-shu
(Cardiovascular Disease Institute,First Affiliated Hospital of Be ijing Medical University, Beijing 100034)▲
, 百拇医药
血管内皮功能障碍是发生多种心血管疾病共同的病理生理改变，尤其在动脉粥样硬化(A S)、心肌缺血及缺血再灌注损伤过程中发挥着重要作用，因此对内皮功能障碍的原因及其发 生机制的研究具有重要的理论与实践意义。引起内皮功能损伤的因素很多，近年来，愈来愈 多的研究提示氧化低密度脂蛋白(ox-LDL)诱发的内皮功能障碍加速AS的形成，增加了心肌 缺血再灌注损伤和急性心肌梗塞，成为目前心血管领域的一个研究热点。
1 氧化低密度脂蛋白的生成及理化、生物学特性
体外细胞培养显示，在AS斑块内的所有细胞均能氧化修饰低密度脂蛋白(LDL)，且细胞释放 的氧自由基介导了这一过程。氧自由基抽提LDL上的氢形成脂自由基，这是LDL氧化修饰的起 点，接着经共轭化和氧化形成脂过氧自由基，然后抽提一分子多价不饱和脂肪酸上同一位置 的氢，形成新的脂自由基，本身则成为脂氢过氧化物(ROOH)。ROOH不稳定，能自发地或在过 渡金属离子如铜、铁等离子催化下发生均裂而成为脂过氧自由基，并引发脂质过氧化的连锁 反应。这样LDL不断地被氧化修饰，形成越来越多的自由基，其本身则分解成戊二醛等毒性 物质[1]。
, 百拇医药
LDL氧化修饰后，理化性质发生了一系列改变，形成大量脂质过氧化物，脂肪酸双链重新排 列，产生特征性的234nm共轭二烯吸收峰；卵磷脂转化为溶血卵磷脂；同时LDL受体识别位点 改变，产生ox-LDL的自身受体结合位点，被巨噬细胞上的清道夫或其它受体识别，这一特 征 对促进动脉粥样硬化的发生具有重要作用。此外，ox-LDL负电荷增加，电泳泳动率明显加 快 ，密度升高，酯化胆固醇含量减少及载脂蛋白B降解等等，可引发许多生物学效应[2] 。
2 氧化低密度脂蛋白的受体
2.1 清道夫受体(scavenger receptor;SR)：
1979年，Goldstein首次发现SR的存在，使人们明确了LDL代谢除经典的LDL受体途径外，还 存在由SR介导的途径，SR主要是摄取修饰后的LDL，对AS的形成具有重要作用[3]。
, 百拇医药
目前认为识别ox-LDL的SR主要有A、B、C三类。
A类SR是完整的三聚体膜糖蛋白，主要存在于肝、脾、肾上腺的巨噬细胞，可与乙酰化LDL(A c-LDL)和ox-LDL结合，被认为与宿主的自身防卫及AS的形成有关。
B类SR(SR-Bs)是CD36蛋白超家族成员，包括CD36和SR-BI。SR-Bs在各种细胞与组织中表 达， 脂肪组织中表达最高。研究显示CD36与轻度ox-LDL有最大结合力，主要存在于单核细胞、 血 小板和内皮细胞表面，可能介导了AS形成中ox-LDL对单核细胞和血小板的趋化作用[4 ]。SR-BI与CD36同源，可与多种配体结合。研究[5]发现SR-BI还可与高密度 脂 蛋白(HDL)结合，提高HDL对细胞的粘附，使胆固醇易于运输，这种SR-BI主要在肝脏和产生 甾类物的非胎盘组织中表达。因此认为SR-BI在清除体内过多脂质中起重要作用。
, 百拇医药
C类SR(SR-C)是在果蝇胚胎巨噬细胞和巨噬细胞样的果蝇Schneiderl细胞系中发现的，也称 dSR-CI，与哺乳动物SR-A有相似的活性和广泛的多价阴离子配体结合特性，但它们的蛋白 序 列不同[6],dSR-CI只在胚胎发育期间的巨噬细胞和红细胞上表达，推测其参与了 巨 噬细胞、红细胞的各种功能。最近Adachi等[7]应用克隆表达技术在人内皮细胞上 发现一种新型SR，其分子结构与其它类型SR无任何同源性，主要与Ac-LDL结合，对ox-LDL 亲 和力较小，但过多的ox-LDL和多价阴离子集团可有效抑制其与Ac-LDL的结合。Calvo等 [8]报道CLA-1也可识别ox-LDL，CLA-1是一85kD的浆膜糖蛋白，除可与ox-LDL结合 外， 还可与天然脂蛋白结合，因此认为它是二者的共同受体，其cDNA序列与SR-BI有80%的同源 性，但尚不能肯定就是SR-BI。
2.2 其它受体：
, http://www.100md.com
研究发展在鼠肝kupffer细胞和内皮细胞上还分别存在着两种ox-LDL受体，分子量分别为95 k D和220kD(9.5×104u和22.0×104u)，95kD(9.5×104u)为主要识别、摄取ox-LDL 的 受体[9]。后来进一步研究发现此受体与鼠的macrosialin相同，macrosialin是鼠C D68同源物，存在于巨噬细胞上，是巨噬细胞胞浆膜蛋白，可能在ox-LDL的代谢中起一定作 用[3]。Lougheed等[10]在敲除了SR AⅠ/AⅡ鼠巨噬细胞上也发现存在ox - LDL的其它受体，同时用配体杂交实验证明此受体与已发现的CD36不同，却与macrosialin相 似，这与上述研究一致。
1997年Sawamura等[11]发现的血凝素样氧化低密度脂蛋白受体(LOX-1)是主要存在 于内皮细胞上的ox-LDL特异受体，是一种膜蛋白，分子量约30872D(30872u)，由270个氨基 酸组成，结构上属于C型血凝素家族，体内主要存在于血管内皮和富含血管的器官，与其它 已发现的ox-LDL受体无任何同源性。研究发现LOX-1在人颈动脉AS的内膜表达，推测ox-L D L与LOX-1相互作用调节内皮活性，可能与AS中内皮功能失常有关[12]。还有研究 显 示TNF-1和PMA增加LOX-1在内皮细胞的表达，可能与内皮损伤进而导致AS有关[13] 。Miki等[14]在高血压大鼠模型上研究发现LOX-1 mRNA及蛋白表达在自发性高血 压(SHR)组增高，正常组较低，提示LOX-1可能参与了SHR内皮依赖舒张功能的损害。
, http://www.100md.com
总之，识别、代谢ox-LDL的受体有多种，这些受体存在于多种细胞上，它们的病生理功能及其发生机制还需进一步研究。
3 氧化修饰低密度脂蛋白对内皮细胞的损伤
3.1 对内皮细胞形态与结构的损伤：
ox-LDL对内皮细胞有毒性作用，可使内皮细胞皱缩，细胞内连接不清晰，胞浆内嗜锇物增 加 ，糖原和三磷酸腺苷(ATP)减少，改变细胞形态和结构，破坏内皮细胞完整性，严重可致内 皮细胞脱落，内皮保护屏障破坏，血中单核细胞和LDL等成分易于进入皮下层[15] ，促进动脉粥样硬化的发生。体外研究显示，当内皮细胞受到损伤时，ox-LDL抑制内皮的 再生和内皮细胞的迁移，不利于血管修复，加Vit E后阻止了ox-LDL的这种作用。
最近Suc等[17]研究显示轻微氧化LDL使培养的内皮细胞内游离Ca2+浓度持续 增高，导致不可逆的细胞损伤致细胞死亡，HDL和脱脂的载脂蛋白A-1(apoA-I)阻止了ox- LDL 的这一毒性作用，同时抑制了胞浆游离Ca2+浓度的升高，且呈时间和剂量依赖方式， 说明ox-LDL是通过诱发胞浆Ca2+浓度的升高而导致内皮细胞的损伤，但究竟是由于 摄 取胞外Ca2+增加还是由胞内Ca2+库释放增多引起还需进一步研究。此外，研究 发现ox-LDL可导致人脐静脉内皮细胞凋亡，其机制与CPP32样蛋白酶活性增加有关，联合应 用抗氧化剂Vit C与Vit E抑制了CPP32样蛋白酶活性，使CPP32蛋白水解酶不能裂解为它的活 性亚单位p17，最终抑制了ox-LDL导致的内皮细胞凋亡。因此ox-LDL引起的细胞凋亡与活 性 氧作用有关，这一结果为AS理论的损伤反应学说的分子机制提供了一条线索[18]。
, 百拇医药
3.2 ox-LDL对内皮依赖舒张功能(EDVR)的损害：
血管内皮不仅是一保护屏障，同时也是一重要的内分泌器官，其分泌的多种血管活性物质对 于维持正常的血管紧张度至关重要，其中包括一氧化氮(NO)、内皮素(ET)、前列环素(PGI 2)等。
NO是决定基础血管紧张度的一个重要因素，Chin等[19]发现ox-LDL抑制缓激肽诱 发 的牛主动脉内皮细胞释放的NO活性，且随ox-LDL浓度增加而增强，从ox-LDL提取的脂质成 分 对NO活性的抑制效应与ox-LDL作用相当，而ox-LDL的蛋白成分并无此作用，提示ox-LDL 对NO 的失活作用决定于其中的氧化脂质成分。ox-LDL对NO的影响还在于它的合成。ox-LDL干扰 受 体介导的细胞内NO的前体物质L-精氨酸的储备，抑制L-精氨酸的合成及释放，导致NO合成 不 足，EDVR障碍，通过补充L-精氨酸，可使受损的EDVR部分恢复[20]。ox-LDL还可 导 致人血管内皮细胞稳态NO合酶(NOS)mRNA水平降低，而n-LDL无此作用。Fogliatto等[ 21]进一步研究认为ox-LDL此作用的机制可能与胞内Ca2+浓度增加有关。也有研 究 认为ox-LDL对EDVR的损害归因于溶血卵磷脂(LPC)的增加，LPC通过抑制Gi蛋白与其受体的 相互作用而发挥这一作用。
, 百拇医药
影响EDVR的还有舒张因子PGI2和收缩因子ET。多数研究显示ox-LDL促进内皮细胞产生ET ， 抑制PGI2生成，ET可增加单核细胞迁移，启动动脉粥样硬化发生[22]。PGI2 不仅是一血管舒张因子，也是一抗凝物质，其抑制血小板聚集和释放，因此ox-LDL抑制内 皮细胞产生PGI2无疑促进动脉粥样硬化发生。
3.3 对内皮粘附功能的影响：
AS形成最早期变化就是单核细胞在内皮下沉积，单核细胞与内皮细胞的粘附促进单核细胞在 内皮下积聚。LDL经氧化修饰后，使多种内皮粘附因子(如P-选择素、血管细胞粘附分子-1 ) 表达，产生各种细胞因子如单核细胞趋化因子-1、单核细胞集落刺激因子等，活化核因子k B ，使单核细胞募集，巨噬细胞生成，生成更多的细胞因子和生长因子[23]，这样就 启动了整个AS形成过程。Weber等[24]研究认为CD11b激活是ox-LDL提高单核细胞 对 内皮粘附作用的关键，因为抗CD11b单抗阻止了粘附的增加，而且蛋白激酶C(PKC)的抑制也 可抑制这种作用，说明ox-LDL此作用的机制可能是通过激活PKC途径发生的。
, http://www.100md.com
3.4 对内皮抗凝及纤溶功能的损害：
血管内皮是机体凝血纤溶系统的重要组成部分，内皮细胞分泌的组织纤溶酶原激活物(t-PA )、纤溶酶原激活物抑制剂(PAI-1)、PGI2等对维持正常的血液凝血纤溶状态非常重要。
Drake等[25]在体外培养的人内皮细胞上研究显示轻度ox-LDL提高组织因子(TF)的 表达，TF mRNA水平增高约30倍，TF是凝血因子Ⅶ/Ⅶa的受体，结合后激活X因子促进血栓形 成和纤维蛋白沉积，限制血栓溶解。提示轻度ox-LDL可能是AS损伤中增加血栓形成的介质 。 还有研究发现ox-LDL显著抑制内皮细胞产生的血管抗凝剂蛋白C的活性，这一作用可被抗氧 化剂probucol阻滞，而n-LDL、n-HDL、ox-HDL均增加蛋白C活性，说明天然和修饰脂蛋白 影 响血管的抗凝活性，调节血液凝固性，这可能是修饰脂蛋白与血栓形成相关的机制。此外ox -LDL能降低内皮的抗聚集性，使血小板等易于聚集形成血栓，且这种作用可能与NO与内皮 间的相互作用有关[26]。
, 百拇医药
在体外培养的人血管内皮细胞上研究[27]发现ox-LDL可降低内皮细胞t-PA的表达 和 活性，增加PAI-1的表达和活性，缩短凝血时间，而且这些作用与ox-LDL的浓度和氧化程 度 呈正相关，抗氧化剂probucol可阻断ox-LDL的这一作用，同时在人心脏微血管内皮细胞上 研 究发现ox-LDL对此部位内皮细胞影响甚微，说明ox-LDL对大血管内皮细胞作用更敏感，进 一步解释了为什么动脉粥样硬化斑块及血栓易于在大血管形成的原因。
总之，ox-LDL诱发的内皮细胞损伤是导致AS、高血压等多种心血管疾病病理学改变的基础 ， 应用抗氧化剂可防止ox-LDL的细胞毒性，限制AS及其并发症的发生发展。但ox-LDL对内皮 损伤的分子机制及其涉及的信号传导途径等还需要进一步研究。■
作者简介：徐雅琴 张钧华 综述 唐朝枢 审校
参考文献：
, 百拇医药
[1]Witztum JI,Steinberg D.Role of oxidized low density lipoproteins in atherogenesis[J].J Clin Invest,1991,88:1785-1792
[2]刘乃丰.氧化低密度脂蛋白在动脉粥样硬化发生中的作用[J].中国病理生 理杂志，1994，10(1)：104-106
[3]Angnes G,van Velzen RP,Silva D,et al.Characterization of a receptor for oxidized low-density lipoproteins on rat Kupffer cells:similarity to
macrosialin[J].Biochem J,1997,322:411-415
, 百拇医药
[4]Acton SL,Scherer PE,Lodish HF,et al.Expression cloning of SR-BI a CD36-related class B scavenger receptor[J].J Biol Chem,1994,269(33):21003-21009
[5]Acton S，et al.Identification of scavenger receptor SR-BI as a high density
lipoprotein receptor[J].Science,1996,271:518-520
[6]Pearson A,et al.Expression cloning of dSR-CI,a cla ss C macrophage-specific scavenger receptor from drosophila melanogaster[J].P roc Natl Acad Sci U.S.A.1995,92:4056-4060
, 百拇医药
[7]Adachi H,Tsujimoto M,Arai H,et al.Expression cloning of a novel sc avenger receptor from human endothelial cells[J].J Biol Chem,1997,272(50):31217-31220
[8]Calvo D,Gomez-Coronado D,Lasuncion MA,et al.CLA-1 is an 85-kD p las ma membrane glycoprotein that acts as a high-affinity receptor for both native (HDL,LDL,and VLDL)and modified(OxLDL and AcLDL)lipoproteins[J].Arterioscler Thr omb Vasc Biol,1997,17(11):2341-2349
[9]de Rijke YB,van Berkel TJC.Rat liver Kupffer and endothelial cells express different binding proteins for modified low density lipoproteins[J].J Biol Chem,1994,269(2):824-827
, 百拇医药
[10]Lougheed M,et al.High affinity saturable uptake of oxidized low d ensity lipoprotein by macrophages from mice lacking the scavenger receptor class A type Ⅰ/Ⅱ[J].J Biol Chem,1997,272:12936-12944
[11]Sawamura T,Kume N,Aoyama T,et al.An endothelial receptor for oxid ized low-density lipoprotein[J].Nature,1997,386(6):73-76
[12]Morawietz H,Rueckschloss U,Sawamura T,et al.Angiotensin Ⅱ induce s LOX-1,the human endothelial receptor for oxidized low-density lipoprotein[J ].Circulation,1999,100(9):899-902
, http://www.100md.com
[13]Kume N,Murase T,Moriwak H,et al.Inducible expression of lectin-l ike oxidized LDL receptor-1 in vascular endothelial cells[J].Circ Res,1998,83:322-325
[14]Nagase M,Hirose S,Sawamura T,et al.Enhanced expression of endothe lial oxidized low-density lipoprotein receptor(LOX1) in hypertensive rats[J].B iochem Biophys Res Commun,1997,237:496-498
[15]Zhao B,Zhang Y,Lin B,et al.Endothelial Cells injured by oxidized low density lipoproteins[J].Am J Hematol,1995,49(3):250-252
, http://www.100md.com
[16]Boissonneault GA,Wang Y,Chung BH,et al.Oxidized low density lipop roteins delay endothelial wound healing:lack of effect of Vitamin E[J].Ann Nutr Metab,1995,39(1):1-8
[17]Suc I,Escargueil-Blanc I,Troly M,et al.High density lipoproteins and apo-a prevent cell death of endothelial cells induced by oxidized low density lipoproteins[J].Arteriosclerosis Thromb Vasc Biol,1997,17(10):2158-2166
[18]Dimmeler SF,Haendeler JD,Galle J,et al.Oxidized low-density lipo p rotein induces apoptosis of human endothelial cells by activation of CPP32-like proteases[J].Circulation,1997,95(7):1760
, http://www.100md.com
[19]Chin JH,Azhar S,Hoffman BB.Inactivation on endothelial derivedre laxing factor by oxidized lipoproteins[J].J Clin Invest,1992,89:10-18
[20]Tanner FC,Nell G,Boulanger CM,et al.Oxidized low density lipoprot eins inhibit relaxation of porcine coronary arteries:role of scavenger receptor and endothelium-derived nitric oxide[J].Circulation,1991,83:2012-2020
[21]Fogliatto G,Musanti R,Pifillo A,et al.Oxidized lipoproteins induc e long-lastine inhibitor of nitric oxide synthase from a murine endotheliuma cell
, 百拇医药
line[J].J Cardiovasc Risk,1995,2(2):123-130
[22]Horio J,Kohno M,Yasunan K,et al.Stimulation of endothelin-1 rele ase by low density lipoproteins and VLDL in cultured human endothelial cells[J ].Atherosclerosis,1993,101(2):185-190
[23]Amberger A,Maczek C,Jurgenc G,et al.Co-expression of TCAM-1,ECA M-1 and hsp60 in human arterial and venous endothelial cells through degradation of the lipoprotein in lysosomes[J].Cell Stress Chaperones,1997,2(2):94-103
, http://www.100md.com
[24]Weber C,Erl W,Weber PC,et al.Enhancement of monocyte adhesion to endothelial cells by oxidized low density lipoproteins is mediated by activation of CD11b[J].Biochem Biophys Res Commun,1995,206(2):621-628
[25]Drake IA,Hannani K,Fei HH,et al.Minimally oxidized low density li poproteins induces tissue factor expression in cultured human endothelial cells [J].Am J Pathol,1991,138(3):601-607
[26]Mougenot N,Lesnik P,Ramirez Gil JF,et al.Effect of the oxidation state of low density lipoproteins on the modulation of arterial vasomotor respon se in vitro[J].Atherosclerosis,1997,133(2):183-192
[27]Grafe M,Auch Schwelk W,Hertel H,et al.Human cardiac microvascular and macrovascular endothelial cells respond differently to oxidatively modi-fied LDL[J].Atherosclerosis,1998,137:87-95
收稿日期：1998-09-06
修稿日期：1999-11-12, 百拇医药