心血管活性肽 Salusins 研究進(jìn)展

侯進(jìn)輝　唐良秋

Salusins是一種具有多種生物學(xué)效應(yīng)的生物活性多肽，包括 Salusin-α和 Salusin-β兩個(gè)亞型，廣泛分布在人體和大鼠的多個(gè)系統(tǒng)中。近十年的研究發(fā)現(xiàn)它在高血壓病、動(dòng)脈粥樣硬化等心血管疾病中起到重要作用，但其具體分子機(jī)制欠清晰，有待進(jìn)一步研究探討［1-3］。Salusins 對(duì)血流動(dòng)力學(xué)的影響較為復(fù)雜，在不同區(qū)域?qū)ρ獕汉托穆视胁煌挠绊?，可能與腎素-血管緊張素系統(tǒng)（RAS）有關(guān)。另外，血清Salusin-α濃度下降和 Salusin-β濃度升高與動(dòng)脈粥樣硬化的發(fā)生和發(fā)展關(guān)系密切。本文就 Salusins 在心血管系統(tǒng)中效應(yīng)的研究進(jìn)展做一綜述。

1　Salusins 的來(lái)源與生理特點(diǎn)

Salusins是 Shichiri等［4］在2003年通過(guò)生物信息學(xué)分析人類全長(zhǎng)cDNA文庫(kù)中發(fā)現(xiàn)的內(nèi)源性生物活性多肽，有2個(gè)亞型，分別為包含28個(gè)氨基酸殘基的Salusin-α和包含20個(gè)氨基酸殘基的Salusin-β，它們均是從Preprosalusin產(chǎn)生的，Preprosalusin是一個(gè)有242個(gè)氨基酸殘基的前體。Preprosalusin的cDNA序列與大鼠胚胎cDNAs（AK03976和AK019246）和人類扭轉(zhuǎn)應(yīng)力障礙基因（TOR2A）同源［5-6］。Preprosalusin的mRNA正是通過(guò)對(duì)TOR2A選擇性剪接得到的［4］。Preprosalusin廣泛分布于人體不同的組織中，并可以剪切成Salusins分布在多種組織及體液中［4，7］。正常人體血清中Salusin-α水平范圍是11.0～40.4 pmol/L，尿液中Salusin-α 水平范圍是 18.6～367.3 pmol/L。Salusin-β在正常人體血液中濃度范圍為1.9～6.6 nmol/L，在尿液中的濃度范圍是 0.23～2.22 nmol/ L［8］。Salusin-β溶于水后容易黏附到聚丙烯、聚苯丙烯及玻璃等原料的常用試管上，將溶劑替換為Hepes緩沖液可以有效減輕Salusin-β黏附管壁的問題［8］。

目前尚未完全清楚Salusins的合成與分泌機(jī)制［9］。Kengo等［10］證實(shí)了Salusin-α在人類源性細(xì)胞系中合成及分泌。Salusin-β可能是單核和（或）巨噬細(xì)胞通過(guò)自分泌或旁分泌的方式釋放的，可以介導(dǎo)巨噬細(xì)胞和泡沫細(xì)胞的形成，在動(dòng)脈粥樣硬化的發(fā)生發(fā)展中起重要作用［11］。大鼠的神經(jīng)內(nèi)分泌Salusin-β是由神經(jīng)垂體和下丘腦中的精氨酸加壓素（AVP）表達(dá)神經(jīng)元合成的，因此推測(cè)Salusin-β是通過(guò)神經(jīng)元軸突末梢分泌到血液循環(huán)中的［12］。然而，外周循環(huán)中的Salusin-β大部分不是來(lái)源于垂體，神經(jīng)內(nèi)分泌Salusin-β對(duì)外周總Salusin-β的影響僅占次要作用［9］。類Salusin-β免疫反應(yīng)存在于大鼠的系統(tǒng)巨噬細(xì)胞及人類冠狀動(dòng)脈粥樣硬化斑塊中，但在人類和大鼠的正常心臟組織中幾乎檢測(cè)不到［13］。Salusin-β水平有晝夜差別，日間高，晨起低，這種變化的機(jī)制尚未清楚，有研究發(fā)現(xiàn)副交感神經(jīng)活動(dòng)增強(qiáng)會(huì)降低血漿 Salusin-β的水平［14］。

人類Salusin-βN末端前18個(gè)氨基酸與大鼠Salusin-βN末端高度同源，但是人類Salusin-α的氨基酸序列與大鼠Salusin-α 完全不同［13］，故而對(duì) Salusin-β的研究較Salusin-α的研究多。Salusin-β是小鼠mas樣G蛋白偶聯(lián)受體MrgA1的替代配體［15］。至今仍未發(fā)現(xiàn)Salusins的受體。

2　Salusins 的血流動(dòng)力學(xué)效應(yīng)

2.1　Salusin-α的血流動(dòng)力學(xué)效應(yīng)

Salusin-α對(duì)大鼠腸系膜動(dòng)脈具有舒張作用，并且能舒張去甲腎上腺素引起的血管收縮效應(yīng)，而Salusin-β則沒有該效應(yīng)［16］。經(jīng)外周靜脈注射 Salusin-α（0.1～1.0 nmol/kg）可以降低大鼠的血壓和心率，但效應(yīng)較Salusin-β差［4］。在麻醉大鼠延髓孤束核（NST）時(shí)Salusin-α表現(xiàn)出降低血壓和減慢心率作用，并且該效應(yīng)不受谷氨酸受體拮抗劑和切斷迷走神經(jīng)影響，但是能被γ氨基丁酸（GABA）受體激動(dòng)劑蠅蕈醇（muscimol）完全消除，提示Salusin-α的這種效應(yīng)可能與興奮GABA受體間接抑制延髓頭端外側(cè)區(qū)（RVLM）的前交感神經(jīng)相關(guān)［17］。原發(fā)性高血壓病患者血清Salusin-α水平明顯低于血壓正常的對(duì)照組［18］。在原發(fā)性高血壓病的兒童和青少年中，血清Salusin-α水平幾乎檢測(cè)不到［19］。

2.2　Salusin-β的血流動(dòng)力學(xué)效應(yīng)

2.2.1Salusin-β在中樞區(qū)域的血流動(dòng)力學(xué)效應(yīng)Salusin-β可通過(guò)調(diào)節(jié)AVP相關(guān)的體液平衡來(lái)影響血壓［4，20］。在健康大鼠中，Salusin-β與AVP共同存于下丘腦-垂體神經(jīng)系統(tǒng)［20］。將Salusin-β顯微注射到大鼠大腦的不同區(qū)域會(huì)產(chǎn)生不同的血流動(dòng)力學(xué)效應(yīng)。（1）Salusin-β在下丘腦室旁核（PVN），可升高血漿AVP和去甲腎上腺素的水平，并且PVN會(huì)投射到RVLM，促進(jìn)RVLM分泌AVP［21-22］。這種升壓作用與蛋白激酶C-NAD（P）H氧化酶-超氧陰離子通路有關(guān)［23］。在高血壓大鼠的PVN區(qū)域?qū)alusin-β進(jìn)行阻斷，可降低其促炎癥因子、核因子κB（NF-κB）和活性氧（ROS）的水平，改變RAS的成分，導(dǎo)致血壓下降、循環(huán)中的去甲腎上腺素和血管緊張素Ⅱ的水平下降，使心肌肥厚和心功能得到改善，但是抑制Salusin-β對(duì)正常血壓大鼠的血壓無(wú)明顯影響［2，23］。（2）在大鼠RVLM中，高血壓組的類Salusin-β免疫陽(yáng)性的神經(jīng)元表達(dá)升高［22，24］，Salusin-β可能通過(guò) RAS 產(chǎn)生升壓作用［12］。Salusin-β在RVLM能興奮心臟和腎交感神經(jīng)，從而升高中動(dòng)脈壓力，加快心率，但對(duì)RVLM和血漿中的AVP水平無(wú)影響［22］。這種作用可以被毒蕈堿受體阻滯劑（阿托品）、谷氨酸受體阻滯劑（犬尿酸）和L型鈣離子拮抗劑（尼卡地平）減弱，但是不受一氧化氮合酶抑制劑（L-NAME）影響［25］。（3）Salusin-β在NST可產(chǎn)生劑量依賴性的低血壓和心動(dòng)過(guò)緩，并提高了其壓力反射敏感度［26-27］。此效應(yīng)不受谷氨酸受體拮抗劑（犬尿酸）和切斷迷走神經(jīng)影響，但GABA受體激動(dòng)劑（muscimol）卻幾乎可以將其消除［27］，這與Salusin-α在 NST產(chǎn)生效應(yīng)的機(jī)制類似，可能是通過(guò)抑制RVLM的前交感神經(jīng)產(chǎn)生的，而與谷氨酸受體及迷走神經(jīng)無(wú)關(guān)。（4）Salusin-β在側(cè)腦室可顯著降低大鼠的血壓而不影響心率，通過(guò)L-NAME預(yù)處理可以減弱其效應(yīng)，因此猜測(cè)其降壓機(jī)制部分可能是由一氧化氮通路介導(dǎo)的［28］。

2.2.2Salusin-β在外周循環(huán)的血流動(dòng)力學(xué)效應(yīng)不同濃度Salusin-β注射到大鼠外周循環(huán)可產(chǎn)生不同的效應(yīng)。低濃度注射 Salusin-β（0.0001～0.01 nmol/kg）可劑量依賴性地升高血壓而不影響心率，但高濃度Salusin-β（0.1～1.0 nmol/kg）可以產(chǎn)生快速、短暫而明顯的心輸出量、心率和血壓下降等效應(yīng)，但不影響冠狀動(dòng)脈的灌注和全身血管阻力，這種特性可以被蕈毒堿受體拮抗劑（阿托品）完全阻斷，不受β阻滯藥（普萘洛爾）影響，這可能是通過(guò)增加迷走神經(jīng)對(duì)心臟的刺激產(chǎn)生作用的［29］。Salusin-β可以產(chǎn)生直接的心肌負(fù)性變力和變時(shí)作用而影響心率，其心肌負(fù)性變力作用可能是通過(guò)抑制L型鈣通道產(chǎn)生的［30］。因此，Salusin-β不但能通過(guò)膽堿能神經(jīng)機(jī)制影響心臟的收縮，還可以直接作用于心肌細(xì)胞。原發(fā)性高血壓病患者血清Salusin-β水平比健康人稍低，但在兒童和青少年高血壓病患者血清中Salusin-β水平比正常的高，不能排除是由于高血壓組的體重指數(shù)（body mass index，BMI）比較高而引起的差異，因?yàn)榉逝质莿?dòng)脈粥樣硬化的高危因素，而動(dòng)脈粥樣硬化患者Salusin-β水平會(huì)升高［31］。

3　Salusins 與動(dòng)脈粥樣硬化

動(dòng)物研究發(fā)現(xiàn)，Salusin-α可以抑制 ApoE 基因缺陷小鼠動(dòng)脈粥樣硬化形成，而 Salusin-β則明顯加重其動(dòng)脈粥樣硬化的形成［32］。在人體血液和血管組織中，Salusin-β的升高和（或）Salusin-α的降低與動(dòng)脈粥樣硬化有緊密關(guān)系［12］。Salusin-α可能影響動(dòng)脈彈性，其血清水平與動(dòng)脈結(jié)構(gòu)與功能的損害及左心室舒張功能下降程度呈負(fù)相關(guān)［18，33-34］。在維生素 D3和尼古丁誘導(dǎo)的大鼠血管鈣化模型中，血漿和主動(dòng)脈組織中的 Salusin-β水平比正常對(duì)照組高［35］。Watanabe 等［18］發(fā)現(xiàn)，血清 Salusin-α 的水平與頸動(dòng)脈內(nèi)中膜厚度（IMT）呈獨(dú)立負(fù)相關(guān)，IMT 是2011 年發(fā)現(xiàn)的一個(gè)新的心血管疾病危險(xiǎn)因子［36］。Salusin-β與冠狀動(dòng)脈粥樣硬化嚴(yán)重程度呈正相關(guān)［31］。冠狀動(dòng)脈慢血流患者的血清 Salusin-β水平較正常冠狀動(dòng)脈血流患者高，而且具有獨(dú)立相關(guān)性［37］。在有原發(fā)性高血壓病的兒童和青少年中，Salusin-β與 BMI 、三酰甘油（TG）和 TG/高密度脂蛋白膽固醇（HDL-C）比率等動(dòng)脈粥樣硬化危險(xiǎn)因素呈正相關(guān)［19］?？傮w上看，Salusin-α抑制動(dòng)脈粥樣硬化的形成且與病變嚴(yán)重程度呈負(fù)相關(guān)，而 Salusin-β相反。

3.1　Salusins 促進(jìn)巨噬泡沫細(xì)胞形成

動(dòng)脈粥樣硬化斑塊形成過(guò)程中，最重要是單核和（或）巨噬泡沫細(xì)胞的形成，它以低密度脂蛋白膽固醇（LDL-C）的修飾為特點(diǎn)，促使膽固醇酯在巨噬細(xì)胞中積累，形成泡沫細(xì)胞［38］。Watanabe 等［39］對(duì)人類單核源性巨噬細(xì)胞的研究發(fā)現(xiàn)，Salusins 的兩個(gè)亞型在巨噬泡沫細(xì)胞形成過(guò)程中表現(xiàn)出相反的作用，Salusin-α通過(guò)下調(diào)?；o酶 A，例如膽固醇酰基轉(zhuǎn)移酶-1（ACAT-1）表現(xiàn)出抑制作用，而Salusin-β通過(guò)上調(diào) ACAT-1 起促進(jìn)作用。已有研究證實(shí)Salusin-β可以介導(dǎo)巨噬泡沫細(xì)胞的形成［10，40］。Watanabe等［39］認(rèn)為 Salusins對(duì) ACAT-1 的調(diào)節(jié)可能是通過(guò) G 蛋白/酪氨酸激酶 （c-Scr）/ 蛋白激酶 C（PKC）/絲裂原活化蛋白激酶（MAPK）信號(hào)通路進(jìn)行的。有研究認(rèn)為，Salusin-β是通過(guò) microRNA 155（miR155）/NADPH 氧化酶 2（NOX2）/NF-κB 通路上調(diào)血管平滑肌細(xì)胞（VSMCs）中 ACAT-1 和血管細(xì)胞黏附分子-1（VCAM-1）的表達(dá)，來(lái)誘導(dǎo)泡沫細(xì)胞的形成和單核細(xì)胞黏附的。

3.2　Salusins 促進(jìn)VSMCs的增殖和纖維化

Salusin-β對(duì)VSMCs和成纖維細(xì)胞具有促進(jìn)有絲分裂的作用，通過(guò)刺激細(xì)胞外Ca2+進(jìn)入VSMCs增加細(xì)胞內(nèi)Ca2+濃度，誘導(dǎo)靜止期的細(xì)胞增殖，這個(gè)作用可以被二氫吡啶類鈣離子拮抗劑（尼卡地平）阻斷［29］。Salusin-β通過(guò)MAPKs，以依賴核轉(zhuǎn)錄因子激活蛋白-1（AP-1）的方式上調(diào)細(xì)胞周期蛋白cyclin D1和cyclin E，來(lái)加速VSMCs的細(xì)胞周期，以促進(jìn) VSMCs的增殖［41］。Salusin-β還可能通過(guò)環(huán)磷酸腺苷蛋白激酶A（cAMP-PKA）/表皮生長(zhǎng)因子受體（EGFR）/環(huán)磷腺苷效應(yīng)元件結(jié)合蛋白（CREB）/細(xì)胞外信號(hào)調(diào)節(jié)激酶（ERK）通路促進(jìn)VSMCs增殖，通過(guò)轉(zhuǎn)化生長(zhǎng)因子-β1（TGF-β1）/Smad信號(hào)通路促進(jìn)血管纖維化，從而促進(jìn)血管重構(gòu)和高血壓的發(fā)生［3，42］。敲除Salusin-β減弱自發(fā)性高血壓大鼠VSMCs增殖和纖維化，提示在自發(fā)性高血壓大鼠抑制Salusin-β可以減輕高血壓和心血管重構(gòu)［43］。Salusin-β對(duì)VSMCs和成纖維細(xì)胞的促絲裂原作用比Salusin-α 強(qiáng)［32］。Salusin-α 可以增強(qiáng) Salusin-β對(duì) VSMCs的促增殖作用，而減弱其促纖維化作用［42］。Salusin-β的促增殖作用可以被抗Salusin-β IgG去除，但抗Salusin-α IgG卻無(wú)作用［42］。當(dāng)發(fā)生血管損傷時(shí)，Salusin-β可以通過(guò)活性氧（ROS）/NF-κB/基質(zhì)金屬蛋白酶 -9（MMP-9）通路促進(jìn)VSMCs 遷移和血管內(nèi)膜增生［44］。

3.3　Salusins 對(duì)炎癥反應(yīng)的調(diào)節(jié)

Salusin-β過(guò)度表達(dá)可能會(huì)產(chǎn)生強(qiáng)烈的炎癥反應(yīng)，使血管損傷，促進(jìn)動(dòng)脈粥樣硬化的發(fā)展［18，39］。Salusin-β可以通過(guò) NF-κB 抑制蛋白 α（I-κBα）或 NF-κB 通路升高血管壁炎癥因子白細(xì)胞介素-6（IL-6）、 腫瘤壞死因子-α（TNF-α）、VCAM-1 和單核細(xì)胞趨化蛋白-1（MCP-1）的表達(dá)，而 Salusin-α 不能［45-46］。Salusin-α 對(duì)脂多糖（LPS）誘導(dǎo)的人臍靜脈內(nèi)皮細(xì)胞（HUVECs）的炎癥反應(yīng)無(wú)影響，而 Salusin-β可能通過(guò) p38MAPK/NF-κB 通路和c-JunN端激酶 （JNK）/NF-κB 通路促進(jìn) HUVECs 表達(dá)和分泌炎癥因子 IL-6、TNF-α、VCAM-1 和 MCP-1［47］，還通過(guò)滅活腺苷酸活化蛋白激酶（AMPK）信號(hào)通路促進(jìn)高糖對(duì)HUVECs 的抑制增殖作用和促進(jìn)凋亡作用［48］。Salusin-β可以促進(jìn)人類血管內(nèi)皮細(xì)胞的炎癥反應(yīng)和單核細(xì)胞和（或）內(nèi)皮細(xì)胞黏附作用［12］。在大鼠PVN 對(duì) Salusin-β進(jìn)行阻斷可降低下丘腦中促炎癥因子、NF-κB 和 ROS 的表達(dá)［2］。糖尿病性心肌病大鼠的研究提示，Salusin-β對(duì)其心肌具有促炎癥作用，這可能是通過(guò) NOX2/ROS/NF-κB信號(hào)通路實(shí)現(xiàn)的，抑制 Salusin-β可以改善其心功能、減輕氧化應(yīng)激和炎癥反應(yīng)［49］。TNF-α和LPS 可促進(jìn)單核細(xì)胞或巨噬細(xì)胞分泌 Salusin-β［11］，進(jìn)一步支持了 Salusin-β和炎癥反應(yīng)之間的可能聯(lián)系。因此，Salusins 可以通過(guò)調(diào)節(jié)炎癥反應(yīng)促進(jìn)動(dòng)脈粥樣硬化的發(fā)生。

4　Salusins 對(duì)心臟的作用

Salusins能促進(jìn)乳鼠心肌細(xì)胞鈣攝取和蛋白合成，且Salusin-β的作用比Salusin-α強(qiáng)，其機(jī)制可能與鈣通道、MAPK、PKC及鈣調(diào)神經(jīng)磷酸酶等信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)有關(guān)。Salusins可能對(duì)心肌細(xì)胞的增生和肥大具有調(diào)節(jié)作用，但對(duì)成年大鼠離體心臟功能沒有直接作用［50］。Salusins還具抗經(jīng)血清剝奪和過(guò)氧化氫誘導(dǎo)的新生大鼠心肌細(xì)胞凋亡損傷的作用，其主要機(jī)制可能是通過(guò)增加葡萄糖調(diào)節(jié)蛋白78（GRP78）和抗凋亡蛋白Bcl-2的表達(dá)，降低Caspase-3的活性及細(xì)胞內(nèi)游離鈣離子的瞬變頻率，減輕鈣超載實(shí)現(xiàn)的［51］。Salusin-β對(duì)急性缺血損傷的心肌有保護(hù)作用，對(duì)因結(jié)扎左前降支冠狀動(dòng)脈引起的急性心肌缺血的大鼠，靜脈注射Salusin-β能改善其心功能、減少心肌梗死面積、降低心律失常評(píng)分［52］。Salusins可以通過(guò)抑制內(nèi)質(zhì)網(wǎng)應(yīng)激和內(nèi)質(zhì)網(wǎng)應(yīng)激相關(guān)的細(xì)胞凋亡來(lái)減輕心肌細(xì)胞的缺血損傷［53］。Salusin-β在心肌缺血再灌注組織周圍的巨噬細(xì)胞中大量表達(dá)，引起炎癥反應(yīng)，而通過(guò)抗Salusin-β抗體處理后可以增強(qiáng)缺血再灌注區(qū)域的血管再生，說(shuō)明Salusin-β對(duì)缺血再灌注損傷后的心肌重構(gòu)具有抑制作用［54］。

5　小結(jié)

Salusins廣泛分布在各個(gè)系統(tǒng)中，在心血管系統(tǒng)，其作用主要表現(xiàn)在對(duì)血壓、心率和動(dòng)脈粥樣硬化形成中的影響，對(duì)心肌細(xì)胞也有一定的作用。Salusin-α具有降壓、減慢心率、抗動(dòng)脈粥樣硬化及保護(hù)心肌細(xì)胞的作用。Salusin-β的血流動(dòng)力學(xué)效應(yīng)較為復(fù)雜，在中樞區(qū)域，Salusin-β在PVN、RVLM具有升壓作用，在NST和側(cè)腦室具有降壓效果；在外周循環(huán)，低濃度Salusin-β可升高血壓，高濃度Salusin-β可降低血壓。Salusin-β能促動(dòng)脈粥樣硬化，卻具有保護(hù)心肌作用。因此Salusins可能是一個(gè)潛在的反映心血管疾病發(fā)生和發(fā)展的生物標(biāo)志物。Salusins有望對(duì)高血壓、動(dòng)脈粥樣硬化的診療、改善心肌細(xì)胞缺血/再灌注損傷提供幫助。但是，仍需要更多的研究來(lái)了解Salusins的具體作用機(jī)制與臨床應(yīng)用價(jià)值，特別是目前對(duì)Salusin-α的研究相對(duì)較少。