以ABCA1為靶點(diǎn)的補(bǔ)腎中藥復(fù)方防治動(dòng)脈粥樣硬化的思路探討*

李杉杉申定珠△陳 川邢三麗

（1.上海中醫(yī)藥大學(xué)，上海 201203；2.上海市中醫(yī)老年醫(yī)學(xué)研究所，上海 200031）

·思路與方法·

以ABCA1為靶點(diǎn)的補(bǔ)腎中藥復(fù)方防治動(dòng)脈粥樣硬化的思路探討*

李杉杉1，2申定珠1，2△陳 川1，2邢三麗1，2

（1.上海中醫(yī)藥大學(xué)，上海 201203；2.上海市中醫(yī)老年醫(yī)學(xué)研究所，上海 200031）

動(dòng)脈粥樣硬化（AS）是心腦血管疾病共同的病理基礎(chǔ)，包括脂質(zhì)代謝紊亂在內(nèi)的多種因素在AS形成及發(fā)展過(guò)程中發(fā)揮重要作用。膽固醇逆向轉(zhuǎn)運(yùn)（RCT）指高密度脂蛋白（HDL）將多余膽固醇轉(zhuǎn)運(yùn)至肝臟再循環(huán)或以膽酸形式排出體外的過(guò)程。三磷酸腺苷結(jié)合盒轉(zhuǎn)運(yùn)體A1（ABCA1）作為一種整合膜蛋白，可促進(jìn)細(xì)胞內(nèi)游離膽固醇和磷脂的流出，從而在RCT和HDL生成中發(fā)揮關(guān)鍵作用。多種促AS的炎癥因子亦可通過(guò)下調(diào)ABCA1的表達(dá)，促進(jìn)AS的發(fā)生、發(fā)展。結(jié)合補(bǔ)腎中藥復(fù)方可有效干預(yù)治療AS的前期研究結(jié)果。本文擬以ABCA1為靶點(diǎn)進(jìn)一步探討補(bǔ)腎中藥復(fù)方防治AS的研究策略。

動(dòng)脈粥樣硬化 膽固醇逆向轉(zhuǎn)運(yùn) 三磷酸腺苷結(jié)合盒轉(zhuǎn)運(yùn)體A1 補(bǔ)腎中藥復(fù)方

動(dòng)脈粥樣硬化（AS）是多因素共同作用的復(fù)雜性疾病，脂質(zhì)代謝異常是AS發(fā)生、發(fā)展的危險(xiǎn)因素［1］。近年來(lái)，三磷酸腺苷結(jié)合盒轉(zhuǎn)運(yùn)體A1（ABCA1）及其介導(dǎo)的膽固醇逆向轉(zhuǎn)運(yùn)（RCT）途徑在AS研究中愈發(fā)受到關(guān)注［2］。課題組前期研究證實(shí)，補(bǔ)腎法治療AS行之有效［3］，補(bǔ)腎中藥復(fù)方可有效干預(yù)治療AS［4-6］?；诖?，筆者試圖從ABCA1介導(dǎo)的RCT途徑簡(jiǎn)要介紹補(bǔ)腎中藥復(fù)方防治AS的工作思路?，F(xiàn)介紹如下。

1 ABCA1的結(jié)構(gòu)與功能

ABCA1屬于ABC轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白超級(jí)家族中重要一員，人類(lèi)ABCA1基因包含50個(gè)外顯子和49個(gè)內(nèi)含子，其基因可編碼分子量為254 kD的轉(zhuǎn)運(yùn)體蛋白［7］。ABCA1主要表達(dá)于巨噬細(xì)胞、T細(xì)胞和B細(xì)胞等炎癥細(xì)胞及纖維母細(xì)胞、間質(zhì)細(xì)胞和肝細(xì)胞等非炎癥細(xì)胞的細(xì)胞膜［8］。ABCA1作為完全轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白，主要通過(guò)消耗ATP介導(dǎo)蛋白質(zhì)、磷脂、膽固醇等多種物質(zhì)的跨膜轉(zhuǎn)運(yùn)及其他代謝產(chǎn)物，促進(jìn)游離膽固醇（FC）流至貧脂蛋白apoA1，形成新生HDL，從而啟動(dòng)RCT［9］。ABCA1還可調(diào)控apoA1裝配磷脂與FC，進(jìn)而控制HDL形成的限速步驟［10］。既往有報(bào)道表明，ABCA1的表達(dá)與巨噬細(xì)胞和成纖維細(xì)胞內(nèi)膽固醇的含量呈正比［11］。ABCA1的表達(dá)受到轉(zhuǎn)錄及轉(zhuǎn)錄后水平的調(diào)節(jié)，并通過(guò)消耗ATP進(jìn)行跨膜轉(zhuǎn)運(yùn)脂質(zhì)及其他代謝物。ABCA1在基因水平的轉(zhuǎn)錄主要由細(xì)胞中過(guò)量負(fù)荷的膽固醇所誘導(dǎo)；除此之外，羥固醇也可誘導(dǎo)巨噬細(xì)胞內(nèi)ABCA1的表達(dá)［12］。ABCA1在載脂巨噬細(xì)胞的膽固醇流出途徑中還可被誘導(dǎo)高表達(dá)。細(xì)胞內(nèi)的膽固醇包括氧化型低密度脂蛋白 （ox-LDL）膽固醇及乙?；兔芏戎鞍祝╝c-LDL）膽固醇均可引起ABCA1 mRNA和蛋白表達(dá)的增加。特異性蛋白酶、不飽和脂肪酸、胞內(nèi)膽固醇的細(xì)胞毒作用均可降解ABCA1蛋白表達(dá)，從而高度調(diào)控ABCA1轉(zhuǎn)錄后的表達(dá)水平［13］。ABCA1基因過(guò)表達(dá)可促進(jìn)膽固醇和磷脂的外流，增加血漿總膽固醇（TC）、膽固醇脂及HDL-C的含量［14］。ABCA1還可促使質(zhì)膜膽固醇和鞘磷脂從脂筏到非脂筏的重新分配，促進(jìn)FC流出至貧脂的apoA1，從而參與細(xì)胞凋亡及骨髓細(xì)胞增殖的調(diào)控［15-16］。此外，由于載脂蛋白具有廣泛特異性，ABCA1的膜性結(jié)構(gòu)有助于脂質(zhì)直接轉(zhuǎn)運(yùn)到細(xì)胞表面與其結(jié)合，形成親脂化合物，介導(dǎo)膽固醇酯和磷脂的轉(zhuǎn)運(yùn)，從而起到調(diào)節(jié)脂質(zhì)分泌的作用［17］。

2 ABCA1與AS

對(duì)機(jī)體而言，膽固醇是必不可少的物質(zhì)，體內(nèi)膽固醇含量的異常會(huì)導(dǎo)致脂質(zhì)代謝紊亂，而脂質(zhì)代謝紊亂又可引起血管內(nèi)皮細(xì)胞損傷、血管平滑肌細(xì)胞增殖以及血液黏稠度的增加，從而在AS的發(fā)生、發(fā)展中扮演重要角色。ABCA1作為細(xì)胞內(nèi)膽固醇流出的關(guān)鍵轉(zhuǎn)運(yùn)體，可促進(jìn)膽固醇和膽固醇脂沉積于巨噬細(xì)胞，進(jìn)而在AS形成過(guò)程中發(fā)揮重要作用［18］。RCT指新生的HDL從外周細(xì)胞中攝取過(guò)多的膽固醇，將游離膽固醇轉(zhuǎn)化為膽固醇脂并轉(zhuǎn)移至HDL的內(nèi)核形成成熟的HDL，最后通過(guò)生成膽汁酸的形式從肝臟排出體外的過(guò)程。作為機(jī)體排除多余膽固醇的唯一途徑，RTC在AS形成、發(fā)展過(guò)程中發(fā)揮關(guān)鍵作用。機(jī)體可通過(guò)RCT途徑進(jìn)一步阻斷泡沫細(xì)胞的形成，從而抑制AS的發(fā)生、發(fā)展［19］。

機(jī)體通過(guò)RCT介導(dǎo)膽固醇流出的途徑目前主要包括apoA-1/ABCA1通路、清道夫受體B族1型途徑（SRB1）及液相擴(kuò)散途徑3條通路［20］。其中關(guān)于apoA-1/ ABCA1介導(dǎo)的細(xì)胞內(nèi)膽固醇流出途徑業(yè)界認(rèn)識(shí)比較一致，多認(rèn)為ABCA1可通過(guò)促進(jìn)膽固醇、磷脂與apoA1形成組裝復(fù)合體從而介導(dǎo)細(xì)胞內(nèi)膽固醇的流出。在此過(guò)程中，ABCA1一方面可以轉(zhuǎn)移磷脂和膽固醇，增加其在細(xì)胞膜外的濃度，另一方面ABCA1還可與apoA-1結(jié)合并吸收過(guò)多的脂質(zhì)形成HDL顆粒［21］。若ABCA1功能發(fā)生障礙，可致巨噬細(xì)胞內(nèi)大量膽固醇沉積而成泡沫細(xì)胞，繼而浸潤(rùn)血管壁，促進(jìn)AS的發(fā)生、發(fā)展。ABCA1表達(dá)量增加可提高ABCA1基因過(guò)表達(dá)小鼠血漿及肝臟的HDL水平，加劇泡沫化巨噬細(xì)胞內(nèi)的膽固醇流出，從而降低AS的發(fā)生［22-23］。還有研究提示，人類(lèi)前蛋白轉(zhuǎn)化酶枯草桿菌蛋白酶9型（PCSK9）可直接下調(diào)ABCA1的蛋白表達(dá)，進(jìn)一步介導(dǎo)膽固醇流出，起到抗AS的作用［24］。

3 基于ABCA1為靶點(diǎn)的補(bǔ)腎中藥防治AS的治療思路

長(zhǎng)期以來(lái)，AS的機(jī)制研究主要集中于脂質(zhì)浸潤(rùn)、炎癥、氧化應(yīng)激、免疫反應(yīng)及其相關(guān)的信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)通路。雖然中醫(yī)界對(duì)AS在不同階段的主要病機(jī)、治法治則尚無(wú)共識(shí)，但對(duì)其“本虛標(biāo)實(shí)”的病機(jī)認(rèn)識(shí)已漸趨一致，腎虛致AS的理論也一直受到諸多學(xué)者的關(guān)注。大量動(dòng)物實(shí)驗(yàn)和臨床觀察均表明，補(bǔ)腎中藥復(fù)方可通過(guò)降低過(guò)氧化反應(yīng)、保護(hù)血管內(nèi)皮、調(diào)節(jié)脂質(zhì)代謝、消退和穩(wěn)定AS斑塊等多靶點(diǎn)、多環(huán)節(jié)地干預(yù)AS的病理過(guò)程，揭示了補(bǔ)腎中藥復(fù)方在AS防治中的重要作用和前景［25-26］。另一方面，通過(guò)調(diào)節(jié)脂質(zhì)代謝紊亂進(jìn)而有效干預(yù)治療AS的中醫(yī)中藥研究也有一定進(jìn)展。有研究報(bào)道，中藥復(fù)方化瘀祛痰方可通過(guò)調(diào)節(jié)ABCA1的基因表達(dá)，上調(diào)肝臟膽固醇含量，調(diào)節(jié)脂質(zhì)代謝紊亂，有效干預(yù)AS的發(fā)生、發(fā)展［27］。還有研究揭示，具有活血化瘀功效的中藥復(fù)方冠心康可能通過(guò)上調(diào)apoE-/-小鼠主動(dòng)脈LXR、ABCA1的蛋白和基因表達(dá)，降低血清LDL水平，上調(diào)肝臟細(xì)胞膽固醇含量，從而有效抑制AS［28］。

課題組自上世紀(jì)以來(lái)，將AS與衰老及其相關(guān)退行性疾病的發(fā)生、發(fā)展緊密聯(lián)系，通過(guò)對(duì)補(bǔ)腎中藥復(fù)方防治AS的系列研究發(fā)現(xiàn)，補(bǔ)腎中藥復(fù)方無(wú)論從病理形態(tài)學(xué)角度，還是在保護(hù)血管內(nèi)皮細(xì)胞、清除自由基以及降脂方面，較之同期對(duì)照的化痰、活血中藥及西藥，均有明顯優(yōu)勢(shì)，從而表明以補(bǔ)腎為主的中藥復(fù)方可有效抑制AS［29］。基于此，課題組通過(guò)進(jìn)一步的動(dòng)物實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，補(bǔ)腎中藥復(fù)方對(duì)AS模型大鼠的整體狀況、主動(dòng)脈組織學(xué)均有顯著改善作用，并且可通過(guò)減少血管內(nèi)皮損傷與炎癥因子攻擊、抗氧化應(yīng)激損傷，延緩血管老化進(jìn)而抑制AS［30］。課題組后續(xù)深入的臨床試驗(yàn)研究結(jié)果表明，補(bǔ)腎中藥復(fù)方可降低頸動(dòng)脈粥樣硬化（CAS）患者TC、LDL-C含量，降低白細(xì)胞介素-6（IL-6）、C反應(yīng)蛋白（CRP）水平［4-5］，降低CAS患者臂踝脈搏波傳導(dǎo)速度（baPWV）及頸動(dòng)脈內(nèi)中膜厚度（CIMT），增加CAS患者頸動(dòng)脈血管彈性［6］。由上可知，目前從ABCA1介導(dǎo)RCT途徑、調(diào)節(jié)脂質(zhì)代謝角度干預(yù)AS的中藥復(fù)方研究多以健脾化痰、活血祛瘀為主要治則，補(bǔ)腎中藥復(fù)方通過(guò)ABCA1介導(dǎo)RCT途徑干預(yù)AS的相關(guān)研究目前鮮有報(bào)道。結(jié)合課題組前期動(dòng)物實(shí)驗(yàn)與臨床試驗(yàn)研究均證實(shí)補(bǔ)腎中藥復(fù)方可通過(guò)調(diào)節(jié)脂質(zhì)代謝紊亂有效干預(yù)治療AS的研究結(jié)果，筆者認(rèn)為以ABCA1為關(guān)鍵靶點(diǎn)深入研究補(bǔ)腎中藥復(fù)方干預(yù)治療AS有其必要性和可實(shí)施性。

綜上所述，基于補(bǔ)腎中藥復(fù)方有效干預(yù)治療AS的前期研究結(jié)果，以ABCA1介導(dǎo)的RCT途徑在AS研究中的最新進(jìn)展為依托，采用系統(tǒng)、規(guī)范的體內(nèi)、體外實(shí)驗(yàn)及臨床試驗(yàn)方案，結(jié)合近年來(lái)與AS研究密切相關(guān)的microRNA、PCSK9等與RCT、脂質(zhì)代謝緊密聯(lián)系的生物標(biāo)志物以及ABCA1可能是microRNA靶標(biāo)基因的觀點(diǎn)，從PCSK9可調(diào)控ABCA1的有效表達(dá)并介導(dǎo)RCT途徑促進(jìn)膽固醇流出從而調(diào)節(jié)脂質(zhì)代謝的角度深入研究AS，探討補(bǔ)腎中藥復(fù)方以ABCA1為靶點(diǎn)介導(dǎo)RCT途徑，促進(jìn)膽固醇流出，調(diào)節(jié)脂質(zhì)代謝，從而構(gòu)建AS有效防治深層次作用機(jī)制的研究框架。

［1］ Getz GS，Reardon CA.The mutual interplay of lipid metabolism and the cells of the immune system in relation to atherosclerosis［J］.Clinical lipidology，2014，9（6）：657-671.

［2］ Yin K，Liao DF，Tang CK.ATP-binding membrane cassette transporter A1（ABCA1）：a possible link between inflammation and reverse cholesterol transport［J］.Molecular medicine，2010，16（9-10）：438-449.

［3］ 申定珠，陳川，遲惠英，等.從血管老化角度探討動(dòng)脈粥樣硬化中醫(yī)防治策略［J］.中國(guó)中西醫(yī)結(jié)合雜志，2012，32（2）：266-268.

［4］ 申定珠，趙紅彬，邢三麗，等.首參顆粒對(duì)頸動(dòng)脈粥樣硬化患者臨床療效的初步評(píng)價(jià)［J］.中國(guó)中醫(yī)急癥，2012，21（10）：1559-61.

［5］ 申定珠，陳川，陳久林，等.首參顆粒對(duì)頸動(dòng)脈粥樣硬化患者血脂及炎癥因子的影響［J］.中華中醫(yī)藥學(xué)刊，2014，32（1）：22-4.

［6］ DingzhuS，SanliX，ChuanC，etal.EffectofShoushengranuleon arterialelasticityinpatientswithcarotidatherosclerosis：aclinicalrandomized controlled trial［J］.Journal of traditional Chinesemedicine=Chungitsachihyingwenpan/sponsoredbyAll-ChinaAssociationofTraditionalChineseMedicine，Academyof TraditionalChineseMedicine，2015，35（4）：389-395.

［7］ Choi HY，Rahmani M，Wong BW，et al.ATP-binding cassette transporter A1 expression and apolipoprotein A-I binding are impaired in intima-type arterial smooth muscle cells［J］.Circulation，2009，119（25）：3223-3231.

［8］ Yvan-Charvet L，Pagler T，Gautier EL，et al.ATP-binding cassette transporters and HDL suppress hematopoietic stem cell proliferation［J］.Science，2010，328（5986）：1689-1693.

［9］ Kolovou V，Marvaki A，Boutsikou M，et al.Effect of ATP-binding cassette transporter A1 （ABCA1）Gene polymorphisms on plasma lipid variables and common demographic parameters in greek nurses［J］.The Open Cardiovascular Medicine Journal，2016，21（10）：233-239.

［10］Yvan-Charvet L，Wang N，Tall AR.Role of HDL，ABCA1，and ABCG1 transporters in cholesterol efflux and immune responses［J］.Arteriosclerosis，thrombosis，and vascular biology，2010，30（2）：139-143.

［11］Dong XJ，Zhang ZM，Zhao XW，et al.ABCA1 expression in macrophages of allogeneic hematopoietic stem cell transplantation patients with severe infection undergoing continuous blood purification［J］.The International journal of artificial organs，2015，38（2）：83-88.

［12］Jin X，Sviridov D，Liu Y，et al.ABCA1（ATP-Binding Cassette Transporter A1）Mediates ApoA-I（Apolipoprotein A-I）and ApoA-I mimetic peptide mobilization of extracellular cholesterol microdomains deposited by macrophages［J］.Arteriosclerosis，thrombosis，andvascularbiology，2016，36（12）：2283-2291.

［13］Reboul E，Dyka FM，Quazi F，et al.Cholesterol transport via ABCA1：new insights from solid-phase binding assay［J］. Biochimie，2013，95（4）：957-961.

［14］Lammers B，Zhao Y，Hoekstra M，et al.Augmented atherogenesis in LDL receptor deficient mice lacking both macrophage ABCA1 and ApoE［J］.PloS one，2011，6（10）：e26095.

［15］Van Eck M.ATP-binding cassette transporter A1：key player in cardiovascular and metabolic disease at local and systemic level［J］.Current opinion in lipidology，2014，25（4）：297-303.

［16］Westerterp M，Bochem AE，Yvan-Charvet L，et al.ATP-binding cassette transporters，atherosclerosis，and inflammation［J］.Circulation research，2014，114（1）：157-170.

［17］ Koldamova R，F(xiàn)itz NF，Lefterov I.ATP-binding cassette transporter A1：from metabolism to neurodegeneration［J］. Neurobiology of disease，2014，72 Pt A：13-21.

［18］Wang S，Smith JD.ABCA1 and nascent HDL biogenesis［J］. Bio Factors，2014，40（6）：547-554.

［19］Uehara Y，Saku K.High-density lipoprotein and atherosclerosis：Roles of lipid transporters［J］.World Journal of Cardiology，2014，6（10）：1049-1059.

［20］Azuma Y，Takada M，Shin HW，et al.Retroendocytosis pathway of ABCA1/apoA-I contributes to HDL formation［J］. Genes to cells：devoted to molecular&cellular mechanisms，2009，14（2）：191-204.

［21］ Vedhachalam C，Chetty PS，Nickel M，et al.Influence of apolipoprotein（Apo）A-I structure on nascent high density lipoprotein（HDL）particle size distribution［J］.The Journal of biological chemistry，2010，285（42）：31965-31973.

［22］Lv YC，Yang J，Yao F，et al.Diosgenin inhibits atherosclerosis via suppressing the MiR-19b-induced downregulation of ATP-binding cassette transporter A1［J］.Atherosclerosis，2015，240（1）：80-89.

［23］Babashamsi MM，Halalkhor S，Moradi Firouzjah H，et al.Association of ATP-Binding Cassette Transporter A1（ABCA1）-565 C/T Gene Polymorphism with Hypoalphalipoproteinemia and Serum Lipids，IL-6 and CRP Levels［J］.Avicenna Journal of Medical Biotechnology，2017，9（1）：38-43.

［24］Adorni MP，Cipollari E，F(xiàn)avari E，et al.Inhibitory effect of PCSK9 on Abca1 protein expression and cholesterol efflux in macrophages［J］.Atherosclerosis，2017，256：1-6.

［25］周?chē)?guó)鋒.中藥復(fù)方對(duì)高膽固醇血癥大鼠肝臟膽固醇轉(zhuǎn)運(yùn)機(jī)制影響的實(shí)驗(yàn)研究［J］.中華中醫(yī)藥學(xué)刊，2011，29（11）：2564-2566.

［26］王長(zhǎng)垠，殷春萍，劉紅霞，等.補(bǔ)腎法對(duì)頸動(dòng)脈粥樣硬化患者血脂和血液流變學(xué)的影響［J］.中西醫(yī)結(jié)合心腦血管病雜志，2009，7（9）：1028-1030.

［27］秦合偉，劉萍.中醫(yī)藥抗動(dòng)脈粥樣硬化作用機(jī)制的研究進(jìn)展［J］.中西醫(yī)結(jié)合心腦血管病雜志，2013，11（9）：1107-1109.

［28］毛美嬌，胡俊萍，王從，等.冠心康對(duì)ApoE～（-/-）動(dòng)脈粥樣硬化小鼠PPARγ-LXRα-ABCA1信號(hào)通路的影響［J］.中西醫(yī)結(jié)合學(xué)報(bào)，2012，10（7）：814-820.

［29］陸金寶，林水淼，曹棣芳.補(bǔ)腎益氣方對(duì)消退兔動(dòng)脈粥樣硬化斑塊作用的實(shí)驗(yàn)研究 ［J］.中國(guó)老年學(xué)雜志，2002，22（5）：385-387.

［30］陳川，遲惠英，郁志華，等.首參顆粒對(duì)動(dòng)脈粥樣硬化大鼠血管病理及氧化應(yīng)激的影響［J］.上海中醫(yī)藥大學(xué)學(xué)報(bào)，2012，26（3）：75-77.

Discussion on the Idea of ABCA1 as Novel Target for Treatment of Atherosclerosis by Compound Chi-nese Medicine for Reinforcing Kidney

LI Shanshan，SHEN Dingzhu，CHEN Chuan，et al. Shanghai Geri-atrics Institute of Chinese Medicine，Shanghai 200031，China.

Atherosclerosis（AS）is the common pathological basis of cardiovascular and cerebrovascular diseases，multiple factors including lipid metabolic disorder play an important role in the process of formation and development of AS.Reverse cholesterol transport（RCT）refers the high density lipoprotein（HDL）take excess cholesrerol to the liver recirculation，or in the form of cholic acid.As a kind of integrated membrane proteins，ATP Binding Cassette Transporter A1（ABCA1）can contribute to the outflow of intracellular free cholesterol and lecithin，which plays a key role in the RCT and generation of HDL.Variety of inflammatory factors to promote AS can also be reduced by the expression of ABCA1，thus promote the occurrence and development of AS.Combined with compound Chinese medicine for reinforcing kidney can effectively intervene in the treatment of AS preliminary results，this article intends to ABCA1 as a target to further explore the compound Chinese medicine for reinforcing kidney prevention and treatment of AS research strategy.

Atherosclerosis；Cholesterol Reverse Transport；ATP Binding Cassette Transporter A1；Compound Chinese Medicine for Reinforcing Kidney

R543.5

A

1004-745X（2017）05-0834-04

10.3969/j.issn.1004-745X.2017.05.025

2017-03-06）

國(guó)家自然科學(xué)基金項(xiàng)目（81373706）；上海市自然科學(xué)基金項(xiàng)目（16ZR1433900）；上海市衛(wèi)計(jì)委科研項(xiàng)目（201640217）

△通信作者（電子郵箱：13818279131@163.com）