血管緊張素Ⅱ及其受體與類風濕關(guān)節(jié)炎

王 迪，胡姍姍，魏 偉

（安徽醫(yī)科大學臨床藥理研究所，抗炎免疫藥物教育部重點實驗室，安徽合肥 230032）

類風濕關(guān)節(jié)炎（rheumatoid arthritis，RA）是一種慢性的、系統(tǒng)性的自身免疫病，以受累關(guān)節(jié)的滑膜炎癥和血管翳為基本病變，多數(shù)患者伴有軟骨和骨的破壞。1984年，Martin等［1］觀察到血管緊張素轉(zhuǎn)化酶抑制劑（angiotensin converting enzyme inhibitors，ACEIs）卡托普利對RA患者具有治療作用，并將此歸因于卡托普利含有的巰基結(jié)構(gòu)使其具有了類似于改善病情的抗風濕藥 （disease-modifying anti-rheumatic drugs，DMARDs）的特性。隨后的研究發(fā)現(xiàn)，血管緊張素Ⅱ與1型受體（angiotensinⅡ type 1 receptor，AT1R）作用后可以促進RA患者體內(nèi)的炎癥免疫反應，通過阻斷血管緊張素Ⅱ與AT1R的相互作用可以緩解RA患者的炎癥免疫損傷。本文對近年來血管緊張素Ⅱ及其受體在RA中病理機制和治療作用的研究進展進行綜述，以期為其付諸于RA治療的臨床應用提供思路。

1 血管緊張素Ⅱ及其受體參與炎癥免疫反應

血管緊張素Ⅱ是血管緊張素原在腎素和血管緊張素轉(zhuǎn)化酶（angiotensin converting enzyme，ACE）的作用下或者通過糜蛋白酶等非ACE途徑形成的八肽化合物（Fig 1）。血管緊張素Ⅱ的受體包括AT1R和2型受體（angiotensinⅡ type 2 receptor，AT2R），二者與血管緊張素Ⅱ的親和力相似，且均與G蛋白偶聯(lián)，為G蛋白偶聯(lián)受體。血管緊張素Ⅱ通過AT1R在循環(huán)系統(tǒng)內(nèi)發(fā)揮著收縮血管、調(diào)節(jié)血壓和水鈉平衡等作用。在高血壓、充血性心力衰竭等心血管疾病治療中廣泛使用的ACEIs和AT1R阻斷劑就是分別通過限制血管緊張素Ⅱ的產(chǎn)生或者阻斷血管緊張素Ⅱ與AT1R受體的結(jié)合來發(fā)揮治療效應。由于理論上血管緊張素Ⅱ的產(chǎn)生還存在糜蛋白酶等非ACE途徑，且有部分病人因干咳不能耐受ACEIs，因此AT1R阻斷劑較ACEIs具有更好的應用前景。目前臨床使用的或正進行臨床試驗的AT1R阻斷劑已達10多種，其中研究與應用最多的是氯沙坦。

Fig 1 AngiotensinⅡ and receptors．Traditionally，the RASwas viewed as a circulating endocrine system，whereby renin released from the juxtaglomerular cells of the kidney cleaves the liver-derived macroglobulin precursor angiotensinogen，to produce the inactive decapeptide angiotensinⅠ，which is then converted to the active octapeptide angiotensinⅡthrough enzymatic cleavages by ACE within the pulmonary circulation.Furthermore，angiotensinⅡ production can also be regulated by chymase via non-ACE pathway within RAS.AngiotensinⅡ acts through AT1R and AT2R，respectively.ACEIs stop angiotensinⅠ translating into angiotensinⅡ by inhibiting ACE activity，ARBs prevent angiotensinⅡexerting its effects via AT1R.

近年來的研究表明，單核／巨噬細胞、樹突狀細胞和T淋巴細胞等炎癥免疫細胞均擁有獨立的腎素-血管緊張素系統(tǒng)［2］。血管緊張素Ⅱ以自分泌或旁分泌的形式與炎癥免疫細胞上的AT1R作用，通過刺激單核細胞趨化移行、誘導樹突狀細胞分化成熟、促進T淋巴細胞活化增殖、增強Th1和Th17免疫功能，進而參與炎癥免疫反應。血管緊張素Ⅱ可以通過刺激黏附分子的表達，促進炎癥免疫細胞與血管內(nèi)皮細胞的相互作用，維持血管內(nèi)皮的炎癥微環(huán)境，這在高血壓和動脈粥樣硬化的早期血管病變中發(fā)揮重要作用，提示血管緊張素Ⅱ和炎癥免疫疾病可能具有重要聯(lián)系［3］。一系列有關(guān)血管緊張素Ⅱ在自身免疫病中的研究發(fā)現(xiàn)，活性升高的血管緊張素Ⅱ-AT1R促進了自身免疫性腎炎狼瘡樣小鼠和實驗性自身免疫腦脊髓炎（experimental autoimmune encephalomyelitis，EAE）小鼠的疾病表現(xiàn)，同時ACEIs和AT1R阻斷劑對狼瘡樣小鼠和EAE小鼠自身免疫損傷和炎癥反應的緩解作用也進一步證實了血管緊張素Ⅱ-AT1R在自身免疫病致病機制中的重要作用［4-5］。

2 AT1R促進RA的炎癥免疫反應

有研究表明［6-7］，RA病人的外周血單個核細胞（peripheral blood mononuclear cells，PBMCs）和炎癥滑膜組織中血管緊張素Ⅱ水平和AT1R表達明顯升高，提示血管緊張素Ⅱ-AT1R參與RA疾病進程；血管緊張素Ⅱ與AT1R作用后，通過激活下游核轉(zhuǎn)錄因子-κB（nuclear transcription factor-kappa B，NF-κB）信號途徑，抑制體外培養(yǎng)的RA成纖維樣滑膜細胞的凋亡，促進其對關(guān)節(jié)軟骨的破壞［8］。在RA的實驗動物模型中，血管緊張素Ⅱ-AT1R影響T淋巴細胞介導的細胞免疫，促進Th1和Th17免疫功能。有研究發(fā)現(xiàn)通過限制血管緊張素Ⅱ的產(chǎn)生可以降低膠原性關(guān)節(jié)炎（collagen-induced arthritis，CIA）小鼠體內(nèi)Th1特異性的免疫球蛋白 IgG2a和TNF-α水平［9］。阻斷血管緊張素Ⅱ與AT1R的作用可抑制CIA小鼠中Th1免疫反應，恢復Th1／Th2免疫平衡，緩解RA動物模型的關(guān)節(jié)炎表現(xiàn)［10］。

血管緊張素Ⅱ與T淋巴細胞上的AT1R作用后，激活AT1R下游的信號通路，升高胞內(nèi)鈣離子濃度，進而活化鈣調(diào)磷酸酶，促進活化的T淋巴細胞核因子（nuclear factor of activated T cells，NFATs）去磷酸化，激活的NFATs轉(zhuǎn)位至胞核內(nèi)，促進T淋巴細胞有關(guān)活化和增殖的基因轉(zhuǎn)錄。研究發(fā)現(xiàn)，AT1R激活后還會引起信號轉(zhuǎn)導子和轉(zhuǎn)錄激活子-4（signal transducer and activator of transcription 4，STAT-4）的活化，進而促進Th1和Th17的分化；ACEIs（賴諾普利）抑制STAT-4，誘導細胞因子信號轉(zhuǎn)導抑制子-1（suppressors of cytokine signaling-1，SOCS-1），抑制經(jīng)典的 NF-κB1信號復合物，激活選擇性的NF-κB2途徑，進而抑制Th1和Th17免疫反應，誘導調(diào)節(jié)性T細胞增多。

研究報道［11］，RA病人使用AT1R阻斷劑治療后，可以有效改善體內(nèi)炎癥環(huán)境，降低外周血紅細胞沉降率和C反應蛋白的水平。最近研究發(fā)現(xiàn)，甲氨蝶呤（methotrexate，MTX）和AT1R阻斷劑聯(lián)合治療佐劑性關(guān)節(jié)炎（adjuvant-induced arthritis，AIA）大鼠不僅可以提高二者單獨使用的療效，還可以降低MTX對肝臟的毒性反應［12］。AT1R作為RA治療的新靶點，目前一項有關(guān)AT1R阻斷劑對RA臨床療效的隨機、對照臨床試驗正在英國開展，但研究結(jié)果尚未公開發(fā)表［13］。一般認為AT1R阻斷劑對RA的作用是通過阻斷血管緊張素Ⅱ與炎癥免疫細胞（T淋巴細胞、單核／巨噬細胞）、滑膜細胞或內(nèi)皮細胞上AT1R的結(jié)合，抑制炎癥免疫反應，緩解關(guān)節(jié)組織或血管內(nèi)皮功能的破壞，達到治療目的。

雖然目前還尚未見有關(guān)血管緊張素Ⅱ?qū)A中B淋巴細胞直接作用的研究報道，但血管緊張素Ⅱ-AT1R對自身免疫中T淋巴細胞功能的調(diào)節(jié)以及T、B淋巴細胞間的密切聯(lián)系提示我們不容忽視。有研究在正常C57BL／6小鼠脾臟中分離的B淋巴細胞中檢測到了AT1R的mRNA存在，提示血管緊張素Ⅱ可能與B淋巴細胞存在某種自分泌或旁分泌的關(guān)系，并且這種關(guān)系可能會在炎癥免疫反應中發(fā)揮作用。也有研究發(fā)現(xiàn)，在小鼠CIA后期（分別在d 88和d 56），限制血管緊張素Ⅱ的產(chǎn)生和阻斷其與AT1R的作用可以降低免疫球蛋白IgG2a的水平，這可能與抑制特異性B淋巴細胞介導的體液免疫反應有關(guān)。

Fig 2 Possible signal transduction mechanism of AT1R and AT2R．The involved signalmoleculeswith AT1R／AT2R downstream signal transduction include Gαi／cAMP，NO／cGMP，mitogen activated protein kinase phosphatase 1（MKP-1），protein phosphatase2A（PP2A），SH-2-containing protein tyrosine phosphatase1（SHP-1），extracellular signal-regulated kinase（ERK1／2），NF-κB，mitogen activited protein（MAP）／protein tyrosine kinase（JAK）／signal transducers and activators of transcription（STAT），c-fos／c-myc，etc.

目前人們已經(jīng)認識到RA患者體內(nèi)長期處于慢性炎癥刺激，RA患者發(fā)生高血壓、動脈粥樣硬化等心血管疾病與體內(nèi)這種炎癥環(huán)境密切相關(guān)。有流行病學研究表明，RA患者的心血管風險相較正常人要高出3.96倍，心血管疾病引起的殘疾占到RA患者總致殘率的35%～50%［14］。目前已經(jīng)證明，血管緊張素Ⅱ和AT1R在RA患者心血管損傷的發(fā)生和發(fā)展中發(fā)揮重要作用。AIA大鼠主動脈中AT1R的蛋白和mRNA水平明顯升高，且關(guān)節(jié)炎大鼠和正常大鼠在注射血管緊張素Ⅱ后，關(guān)節(jié)炎大鼠的高血壓反應、血管內(nèi)皮細胞損傷、血管肥大等異常相較于正常大鼠更加嚴重［15］。血管緊張素Ⅱ-AT1R通過刺激黏附分子的表達促進炎癥免疫細胞與血管內(nèi)皮細胞的相互作用，維持血管內(nèi)皮的炎癥微環(huán)境。AT1R阻斷劑和ACEIs可有效緩解AIA大鼠和RA病人的心血管損傷，減輕血管內(nèi)皮的氧化應激和炎癥反應［15-16］。

3 AT2R緩解RA的炎癥免疫反應

研究發(fā)現(xiàn)，在AT2R基因敲除小鼠上建立動脈粥樣硬化、腦缺血／再灌注損傷、血管損傷重塑的疾病模型，相較于正常小鼠，AT2R的缺失會導致模型小鼠疾病的惡化。相反，AT2R轉(zhuǎn)基因小鼠的心肌肥大、動脈粥樣硬化等疾病表現(xiàn)得到了有效地緩解，提示AT2R可能在心血管病程中發(fā)揮保護性作用。利用藥理學工具研究發(fā)現(xiàn)，AT2R激動劑CGP42112和C21具有舒張血管內(nèi)皮、抑制炎癥反應、修復組織損傷等心血管保護作用。一般而言，當阻斷血管緊張素Ⅱ與AT1R作用時，游離的血管緊張素Ⅱ水平會隨之增高，并且反饋性的與AT2R作用，激活AT2R下游信號轉(zhuǎn)導途徑，繼而發(fā)揮AT2R的保護性作用（Fig 2），這個假設(shè)在氯沙坦治療主動脈瘤和高血壓腎病的研究中都被予以證實［17-18］。血管緊張素Ⅱ與AT2R、AT1R結(jié)合后的信號轉(zhuǎn)導包括絲裂原活化的蛋白激酶磷酸酶-1（MKP-1）、磷酸化細胞外信號調(diào)節(jié)激酶（p-ERK1／2）、核因子NF-κB的變化。本課題組近期研究發(fā)現(xiàn)，RA患者PBMCs和AIA大鼠脾臟、滑膜組織中的AT2R表達明顯增高，AIA大鼠脾臟、滑膜中AT2R表達增高與其多發(fā)性關(guān)節(jié)炎指數(shù)緩解正性相關(guān)［19］。課題組研究還發(fā)現(xiàn)，當關(guān)節(jié)腔注射AT2R激動劑CGP42112時，可以減輕AIA大鼠滑膜組織中炎癥免疫細胞浸潤，抑制滑膜細胞增殖，改善關(guān)節(jié)滑膜的病理學表現(xiàn)，有效緩解AIA大鼠的關(guān)節(jié)炎表現(xiàn)。

4 小結(jié)

RA患者體內(nèi)血管緊張素Ⅱ與高表達的AT1R作用，通過刺激單核細胞趨化移行、促進T淋巴細胞活化增殖、增強Th1和Th17免疫反應、抑制關(guān)節(jié)滑膜細胞凋亡，促進RA的炎癥免疫反應。RA及實驗動物模型體內(nèi)AT2R表達增高，激動AT2R可以緩解AIA大鼠炎癥免疫反應。阻斷AT1R或激動AT2R不僅可以緩解RA及其實驗模型的關(guān)節(jié)滑膜炎，兼具改善RA患者體內(nèi)長期炎癥刺激造成的心血管損傷，降低心血管風險。因此將阻斷血管緊張素Ⅱ-AT1R或者激動AT2R作為治療RA的新靶點，特別是對患有高血壓和心血管疾病的RA病人，不失為一項一舉多得的治療策略。

參考文獻：

［1］ Martin M F，Surrall K E，McKenna F，et al.Captopril：a new treatment for rheumatoid arthritis［J］？Lancet，1984，1（8390）：1325-8.

［2］ Benigni A，Cassis P，Remuzzi G.AngiotensinⅡ revisited：new roles in inflammation，immunology and aging［J］.EMBO Mol Med，2010，2（7）：247-57.

［3］ Madhur M S，Lob H E，McCann L A，et al.Interleukin 17 promotes angiotensinⅡ-induced hypertension and vascular dysfunction［J］.Hypertension，2010，55（2）：500-7.

［4］ Crowley SD，Vasievich M P，Ruiz P，etal.Glomerular type1 angiotensin receptors augment kidney injury and inflmmation in murine autoimmune nephritis［J］.JClin Invest，2009，119（4）：943-53.

［5］ Stegbauer J，Lee D H，Seubert S，et al.Role of the renin-angiotensin system in autoimmune inflammation of the central nervous system［J］.Proc Natl Acad Sci USA，2009，106（35）：14942-7.

［6］ Goto M，F(xiàn)ujisawa M，Yamada A，etal.Spontaneous release of angiotensin converting enzyme and interleukin 1 beta from peripheral blood monocytes from patientswith rheumatoid arthritis under a serum free condition［J］.Ann Rheum Dis，1990，49（3）：172-6.

［7］ Walsh D A，Catravas J，Wharton J.Angiotensin converting enzyme in human synovium：increased stromal［（125）I］351A binding in rheumatoid arthritis［J］.Ann Rheum Dis，2000，59（2）：125-31.

［8］ Pattacini L，Casali B，Boiardi L，etal.AngiotensinⅡ protects fibroblast-like synoviocytes from apoptosis via the AT1-NF-kappaB pathway［J］.Rheumatology（Oxford），2007，46（8）：1252-7.

［9］ Dalbeth N，Edwards J，F(xiàn)airchild S，etal.The non-thiol angiotensin-converting enzyme inhibitor quinapril suppresses inflammatory arthritis［J］.Rheumatology（Oxford），2005，44（1）：24-31.

［10］Sagawa K，Nagatani K，Komagata Y，et al.Angiotensin receptor blockers suppress antigen-specific T cell responses and ameliorate collagen-induced arthritis inmice［J］.Arthritis Rheum，2005，52（6）：1920-8.

［11］Perry M E，Chee M M，F(xiàn)errell W R，et al.Angiotensin receptor blockers reduce erythrocyte sedimentation rate levels in patients with rheumatoid arthritis［J］.Ann Rheum Dis，2008，67（11）：1646-7.

［12］Refaat R，Salama M，Abdel Meguid E，et al.Evaluation of the effect of losartan andmethotrexate combined therapy in adjuvant-induced arthritis in rats［J］.Eur JPharmacol，2013，698（1-3）：421-8.

［13］Price A，Lockhart JC，F(xiàn)errellW R，et al.AngiotensinⅡ type 1 receptor as a novel therapeutic target in rheumatoid arthritis：in vivo analyses in rodentmodels of arthritis and ex vivo analyses in human inflammatory synovitis［J］.Arthritis Rheum，2007，56（2）：441-7.

［14］de Jong H J，Vandebriel R J，Saldi SR，et al.Angiotensin-converting enzyme inhibitors or angiotensinⅡreceptor blockers and the risk of developing rheumatoid arthritis in antihypertensive drug users［J］.Pharmacoepidemiol Drug Saf，2012，21（8）：835-43.

［15］Sakuta T，Morita Y，Satoh M，et al.Involvement of the reninangiotensin system in the development of vascular damage in a rat model of arthritis：effect of angiotensin receptor blockers［J］.Arthritis Rheum，2010，62（5）：1319-28.

［16］Flammer A J，Sudano I，Hermann F，et al.Angiotensin-converting enzyme inhibition improves vascular function in rheumatoid arthritis［J］.Circulation，2008，117（17）：2262-9.

［17］Habashi JP，Doyle JJ，Holm TM，et al.AngiotensinⅡ type 2 receptor signaling attenuates aortic aneurysm in mice through ERK antagonism［J］.Science，2011，332（6027）：361-5.

［18］Naito T，Ma L J，Yang H，et al.Angiotensin type 2 receptor actions contribute to angiotensin type 1 receptor blocker effects on kidney fibrosis［J］.Am JPhysiol Renal Physiol，2010，298（3）：F683-91.

［19］Wang D，Hu S S，Zhu J，et al.AngiotensinⅡ type 2 receptor correlateswith therapeutic effects of losartan in rats with adjuvantinduced arthritis［J］.JCellMolMed，2013，17（12）：1577-87.