急性腦梗死與MCP-1、NF-κB相關(guān)性的研究進展*

文 果 鄧奕輝 劉文華

（湖南中醫(yī)藥大學(xué)，湖南 長沙 410007）

急性腦梗死與MCP-1、NF-κB相關(guān)性的研究進展*

文 果 鄧奕輝 劉文華

（湖南中醫(yī)藥大學(xué)，湖南 長沙 410007）

急性腦梗死 MCP-1 NF-κB

腦梗死（ACI）又稱缺血性腦卒中，是指因腦部血液循環(huán)障礙，缺血、缺氧所致的局限性腦組織的缺血性壞死和軟化［1］。中醫(yī)學(xué)稱之為“中風(fēng)”。急性缺血性卒中是危害人類生命與健康的常見病和多發(fā)病，我國每年的新發(fā)患者超過200萬人，且發(fā)病率呈現(xiàn)上升趨勢。因此深入研究其發(fā)病機制以及與疾病發(fā)生的相關(guān)因素尤為重要［2］。缺血性腦卒中的病理過程十分復(fù)雜，研究表明，能量耗竭、興奮性氨基酸的細胞毒性作用、自由基的毒性作用、梗死灶周邊半暗帶去極化、鈣超載、神經(jīng)元凋亡調(diào)控基因的表達及炎癥反應(yīng)等在缺血缺氧腦損傷中發(fā)揮了重要的作用［3-5］。近年來，炎癥反應(yīng)在腦缺血及再灌注損傷中受到關(guān)注。本文就炎癥反應(yīng)的主要炎癥因子單核細胞趨化蛋白-1（MCP-1）、核轉(zhuǎn)錄因子-κB（NF-κB）與腦梗死的相關(guān)性作綜述如下。

1 急性腦梗死與MCP-1 相關(guān)性的研究

1.1 MCP-1結(jié)構(gòu)及MCP-1的功能 MCP-1是從兔肺泡巨噬細胞發(fā)現(xiàn)的一種肽段，由76個氨基酸殘基組成，屬于C-C趨化因子亞族（β亞族）。MCP-1是一種單核細胞趨化活化因子，在正常腦組織中表達水平極低，在損傷、缺血、缺氧等情況下，腦內(nèi)多種細胞可表達MCP-1。MCP-1主要作用于單核或巨噬細胞系統(tǒng)，它不僅可以誘導(dǎo)、趨化、激活單核或巨噬細胞，引發(fā)炎性反應(yīng)，還能夠提高單核細胞表面黏附分子的表達和炎癥細胞因子的產(chǎn)生［6］。研究發(fā)現(xiàn)MCP-1在急性腦血管病的患者血清中顯著升高，在缺血再灌注過程引發(fā)的炎性反應(yīng)損傷中起了十分重要的作用。

1.2 急性腦梗死與MCP-1相關(guān)性 Reynolds用ELISA法檢測了超過50種蛋白生物標(biāo)志物，結(jié)果顯示MCP-1是最有預(yù)測價值的生物標(biāo)志物之一［7］。方芳等用不同指標(biāo)組合診斷腦卒中的敏感性和特異性，證實MCP-1等蛋白組成的診斷標(biāo)志組診斷發(fā)病6 h內(nèi)腦梗死的敏感度為92．31%，特異度均為91．11%，有助于腦卒中的早期診斷［8］。汪翔等發(fā)現(xiàn)急性腦梗死患者血清MCP-1 水平升高，并與病情嚴重程度相關(guān)［9］；MCP-1水平對急性腦梗死患者發(fā)病半年內(nèi)的預(yù)后有一定提示意義。Andrea Flex等研究腦卒中史與炎性因子基因多態(tài)性的關(guān)系時，發(fā)現(xiàn)MCP-1啟動子區(qū)A-2518G基因多態(tài)性與腦卒中史相關(guān)［10］。國內(nèi)學(xué)者也得到了相似結(jié)果，他們從MCP-1基因水平為腦梗死的診斷、干預(yù)及治療提供了新的思路［11-13］。李力仙等觀察亞低溫對大鼠腦缺血再灌注后缺血核心區(qū)皮質(zhì)內(nèi)MCP-1 mRNA表達的影響后認為，抑制MCP-1 mRNA的表達可能是亞低溫減輕腦缺血再灌注損傷，發(fā)揮腦保護作用的重要途徑之一［14］。高建英等研究發(fā)現(xiàn)塞來昔布可通過降低炎性因子MCP-1的含量而減小腦缺血再灌注后腦組織損傷［15］。此外學(xué)者研究某些藥物治療腦梗死時發(fā)現(xiàn)，其機制與能降低MCP-1水平有關(guān)［16-19］。

綜上所述，MCP-1水平在急性腦梗死后顯著升高，參與了腦損傷后的炎癥反應(yīng)過程，可用來作為AIS的預(yù)測、診斷、治療及預(yù)后的敏感指標(biāo)，成為藥物治療的新靶點。

2 NF-κB與腦梗死的相關(guān)性研究

2.1 NF-κB的結(jié)構(gòu)和功能 核因子κB（nuclear factor kappaB，NF-κB）是首先從B淋巴細胞核提取物中檢測到的一種能與免疫球蛋白κ輕鏈基因的增強子κB序列特異結(jié)合的蛋白因子。NF-κB屬NF-κB/Rel家族蛋白的一員，NF-κB 是由 p50，p52，p65（RelA），RelB，c-Rel 5個亞單位組成的異源或同源二聚體，而腦中NF-κB主要由p5和p65兩亞單位組成。NF-κB廣泛存在于細胞中，具有多向性轉(zhuǎn)錄調(diào)節(jié)作用，能和某些基因啟動子區(qū)固定核甘酸序列（即κB位點）結(jié)合而啟動基因轉(zhuǎn)錄。正常情況下，NF-κB與其抑制性蛋白（inhibitor κB，IkB）結(jié)合，無活性而滯留于細胞漿中，不具有轉(zhuǎn)錄活性。胞外刺激信號包括缺血缺氧、Ca2+超載、氧自由基、TNF-α、IL-1，能引起系列反應(yīng)，促使NF-κB與IκB解離，NF-κB被激活，進入細胞核，與靶基因κB位點結(jié)合，迅速誘導(dǎo)靶基因的轉(zhuǎn)錄。

2.2 NF-κB與腦梗死的相關(guān)性 有研究表明，缺血區(qū)NF-κB陽性細胞表達于梗死后6 h開始增多，48 h達高峰，持續(xù)至7 d［20］。洪荔枝采用原代培養(yǎng)大腦皮層神經(jīng)元氧糖剝奪（OGD）方法，建立腦缺血的細胞模型檢測到細胞核NF-κB p65的表達水平在3 h開始上升，12 h達到峰值，24 h又開始下降［21］。越來越多的研究表明，腦梗死后NF-κB在神經(jīng)系統(tǒng)中廣泛表達，與其調(diào)控的細胞因子一起參與炎癥反應(yīng)和神經(jīng)細胞的凋亡等生物進程［22-24］。因此從分子水平上阻斷NF-κB的損傷作用，充分發(fā)揮其保護作用，有望成為腦損傷的臨床治療的一個新思路。已有研究表明通過抑制IκB磷酸化［25］和應(yīng)用藥物抑滯 NF-κB 活化［26］的方法能顯著減少模型動物的缺血體積。張琪等也認為抑制NF-κB能夠減輕缺血后腦損傷，其機制可能通過抑制腦缺血后炎性反應(yīng)起作用［27］。王鵬等在探討IP（缺血后處理）對大鼠局灶性腦缺血再灌注的影響時，發(fā)現(xiàn)IP可下調(diào)NF-κB的表達，減輕大鼠局灶性腦缺血再灌注損傷，改善神經(jīng)功能［28］。楊華林等證實?；撬釋Υ笫缶衷钚阅X缺血再灌注損傷具有保護作用，該作用與其抑制NF-κB的激活，減輕神經(jīng)細胞損害有關(guān)［29］。孔立紅等用電針抑制NF-κB活化可以減輕腦缺血再灌注時的炎癥反應(yīng)，發(fā)揮神經(jīng)保護作用［30］。

綜上所述，急性腦梗死后NF-κB水平顯著升高，它參與了腦損傷后的炎癥反應(yīng)和神經(jīng)細胞凋亡過程，對腦梗死的早期診斷和干預(yù)治療等具有重要意義。NF-κB在腦損傷時同時具有保護作用，如何將NF-κB的水平控制在最合適范圍之內(nèi)，使其達到在腦損傷中雙重作用的新“平衡點”有待做深入研究；腦損傷后藥物干預(yù)機制與NF-κB表達的變化規(guī)律的相關(guān)性有待進一步闡明。

3 結(jié) 語

近年來，急性腦梗死的機制研究較多，其中炎癥反應(yīng)在缺血性腦卒中后神經(jīng)功能損傷中的重要作用己被許多研究所揭示［31］，但對其干預(yù)的方法缺少創(chuàng)新.如何找到干預(yù)缺血性卒中較好的靶點，有待更深入的研究。筆者認為，MCP-1和NF-κB有望成為腦保護的藥理學(xué)靶點，為腦損傷的臨床治療提供新思路。

［1］吳江.神經(jīng)病學(xué)［M］.北京：人民衛(wèi)生出版社，2012：158.

［2］Nikolaus JS，Maria CC.Evidence and rational based research onChineseDrugs ［M］.NewYork：SpringerVienna，2013：363-395.

［3］Van der Worp HB，van Gijn J.Acute Ischemic Stroke［J］.N Engl J Med，2007，357：572-579.

［4］Brouns R，De Devn PP.The complexity of neurobiological processes in acute ischemi stroke［J］.Clin Neurol Neurisurg，2009，62（4）：483-495.

［5］安泳潼，夏玉葉，閔旸.缺血性腦卒中的發(fā)病機制及其治療［J］.世界臨床藥物，2010，31（1）：35-39.

［6］HeMer C，Illig T，Baumert J，et al.Macro phagemigration inhibitory factor （MIF） and risk for coronary heart disease：results from the MONICA/KORA Augsburg case-cohort study［J］．Atheroscle rosis，2008，200（2）：380-388．

［7］Raynolds MA，kirchick HJ，Dahlen JR，et al.Early biomarkers of stroke［J］．Clha Chem，2003，49（10）：1733-1739．

［8］方芳，王雅杰，陳燕，等.蛋白標(biāo)志組早期診斷腦卒中的初步研究［J］.中國實驗診斷學(xué)，2009，13（2）：184-188.

［9］汪翔，周亮.急性腦梗死患者血清MCP-1的測定和臨床研究［J］.中華神經(jīng)醫(yī)學(xué)雜志，2010，9（2）：172-175.

［10］Flex A，Gaetani E，Papaleo P，et al．Proinflammatory genetic profiles in subjects with history of ischemic stroke［J］．Stroke，2004，35（20）：2270-2275．

［11］陳施艷，張志堅，吳秀麗，等.單核細胞趨化蛋白-1基因-2518G/A多態(tài)性與中國湖南地區(qū)漢族人群腦梗死關(guān)系的研究［J］.臨床神經(jīng)病學(xué)雜志，2007，20（3）：167-169.

［12］楊月仙，張茂林，劉波.內(nèi)蒙古包頭地區(qū)單核細胞趨化因子MCP-1 2518G/A基因多態(tài)性與腦梗死的相關(guān)性研究［J］.中風(fēng)與神經(jīng)疾病雜志，2010，27（8）：742-743.

［13］梁華峰，王宏，張云霞，等.單核細胞趨化蛋白1基因-2518G/A多態(tài)性與新疆哈薩克族人群腦梗死關(guān)系的研究［J］.臨床薈萃，2011，26（23）：2025-2028.

［14］李力仙，趙世光，戴欽舜，等.亞低溫對腦缺血再灌注后MCP-1 mRNA 表達的影響［J］.中國急救醫(yī)學(xué)，2004，24（6）：411-413.

［15］高建英，王荔，張小菊，等.高脂大鼠腦缺血再灌注后腦組織MCP-1的表達及塞來昔布的干預(yù)作用［J］.中西醫(yī)結(jié)合心腦血管病雜志，2011，9（3）：335-336.

［16］汪志忠，黎紅華，吳非，等.丹參多酚對急性腦梗死患者血清單核細胞趨化蛋白-1及白細胞介素-10的影響［J］.神經(jīng)損傷與功能重建，2013，8（1）：71-72.

［17］李登花，夏英，王金蘇.阿托伐他汀對急性腦梗死患者血清MCP-1、MMP-9 水平及神經(jīng)功能的影響［J］.山東醫(yī)藥，2011，51（23）：98-99.

［18］李海濤.法舒地爾聯(lián)合鼠神經(jīng)生長因子對急性腦梗死患者血漿 Lp-PLA2和 MCP-1的影響［J］.中國實用醫(yī)藥，2013，8（19）：47-49.

［19］周震，張玉蓮，郭家奎，等.化痰通絡(luò)法聯(lián)合尿激酶溶栓對急性腦梗死大鼠不同腦區(qū)PAF、MCP-1的影響［J］.天津中醫(yī)藥大學(xué)學(xué)報，2010，29（1）：33-35.

［20］陳左然，張祥建，許莉，等．腦心通對實驗性腦梗死大鼠行為學(xué)和腦組織 NF．1（B 影響的量效分析［J］.中國臨床康復(fù)，2005，9（21）：139-141.

［21］洪荔枝.苦參堿對缺血性神經(jīng)元損傷的保護作用及其抑制NF-κB 信號的機制［D］.蘇州：蘇州大學(xué)，2010.

［22］Berti R，Williams AJ，Moffett JR，et al．Quantitative real-time RT-PCR analysis of inflammatory gene expression associated with ischemia-reperfusion brain injury［J］．J Cereb Blood Flow Metab，2002，22（9）：1068-1079．

［23］Hang CH，Shi JX，Li JS，et al．Concomitant upregulation of nuclear factor-κB activity．proinflammatory cytokines and ICAM-1 in the injured brain after cortical contusion trauma in a rat model［J］．Neurol India，2005，53（3）：312-317．

［24］Sanz O，Acarin L，Gonzalez B，et al．NF-kappa B And Ikappa-B alpha expression following traumatic brain injury to the immature rat brain［J］．J Neurosci Res，2002，67（6）：772-780.

［25］Herrmann O，Baumann B，de Lorenzi R，et al．IKK mediates ischemia-induced neuronal death［J］．Nat Med，2005，（12）：1322-1329．

［26］Khan M，Sekhon B，Giri S，et al．S-Nitrosoglutathione reduces inflammation and protects brain against Focal cerebral ischemia in a rat model of experimental stroke［J］．J Cereb Blood Flow Metab，2005，25（2）：177-192．

［27］張琪，陳曉光，楊春曉，等.核轉(zhuǎn)錄因子κB抑制劑緩解大鼠局部腦缺血后腦損傷［J］.中華老年心腦血管病雜志，2010，12（8）：748-750.

［28］王鵬，呂敬雷，隋雪琴，等.缺血后處理對大鼠腦缺血再灌注時TLR4和NF-κB表達的影響［J］.青島大學(xué)醫(yī)學(xué)院學(xué)報，2012，48（3）：200-203.

［29］楊華林，胡慧媛，張丹，等.牛磺酸對大鼠局灶性腦缺血再灌注損傷的保護作用［J］.武警醫(yī)學(xué)，2006，17（1）：26-29.

［30］孔立紅，劉勝洪，毛娟娟，等.電針對腦缺血大鼠NF-κB及TNF-α 表達的影響［J］.中國康復(fù)醫(yī)學(xué)雜志，2009，24（8）：711-714.

［31］osta“noIadec01a，Josef Anrather．The immunology of stroke：from mechanisms to translation［J］．Nat Med，201l，7（6）：796-809．

R743.9

A

1004-745X（2014）07-1304-03

10.3969/j.issn.1004-745X.2014.07.038

國家自然科學(xué)基金項目（81373508）

2013-10-29）