一氧化氮信號通路與動(dòng)脈粥樣硬化

萬 函，王秀芬，楊美雯，楊 蓓，吳 磊，洪芬芳，楊樹龍

(1.南昌大學(xué)a.基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)院生理教研室；b.醫(yī)院護(hù)理部；c.基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)院病原生物學(xué)實(shí)驗(yàn)中心，南昌 330006；2.南昌市衛(wèi)生學(xué)校外科教研室，南昌 330008)

動(dòng)脈粥樣硬化(AS)是動(dòng)脈硬化中常見且重要的一種血管病變，是一個(gè)復(fù)雜的病理過程[1]，同時(shí)也是導(dǎo)致冠狀動(dòng)脈疾病(CAD)、心力衰竭、中風(fēng)等心腦血管疾病的根本原因。一氧化氮(NO)作為內(nèi)皮衍生的舒張因子，是體內(nèi)第一個(gè)被認(rèn)為是信號傳導(dǎo)介質(zhì)的氣體分子，不同條件下生成的NO對AS有抑制或促進(jìn)作用，但其發(fā)病機(jī)制尚未完全闡明。本文就NO信號通路與AS的關(guān)系進(jìn)行綜述，為AS相關(guān)研究提供參考。

1 動(dòng)脈粥樣硬化的病理特點(diǎn)及其發(fā)病機(jī)制

AS是脂質(zhì)在動(dòng)脈中堆積、纖維化，形成內(nèi)膜斑塊后導(dǎo)致血管硬化、管腔狹窄和相應(yīng)器官的缺血性改變[2]，是導(dǎo)致斑塊發(fā)生發(fā)展和動(dòng)脈血管進(jìn)行性狹窄的炎性疾病。盡管對于斑塊的形成、發(fā)展的病理過程尚無定論，但現(xiàn)有研究[1]顯示吸煙史、高血壓、冠心病、糖尿病、高血脂、飲酒等危險(xiǎn)因素會(huì)加劇動(dòng)脈粥樣硬化的發(fā)生與發(fā)展。AS起始于動(dòng)脈內(nèi)膜的內(nèi)皮細(xì)胞的激活，并引發(fā)單核細(xì)胞的募集和積累，其分化成巨噬細(xì)胞并吞噬脂質(zhì)，變成泡沫細(xì)胞[3]。單核細(xì)胞通過清道夫受體(SR)依賴性攝取氧化低密度脂蛋白(oxLDL)，以及SR非依賴性攝取天然和修飾的oxLDL，轉(zhuǎn)化成泡沫細(xì)胞[4]。oxLDL明顯破壞了eNOS/iNOS的調(diào)節(jié)機(jī)制，通過HMGB1-TLR4-Caveolin-1途徑下調(diào)了eNOS表達(dá)。另一方面，增加的oxLDL導(dǎo)致清道夫受體LOX-1的持續(xù)活化，并隨后導(dǎo)致NF-κB活化，進(jìn)而增加iNOS，從而導(dǎo)致內(nèi)皮細(xì)胞氧化應(yīng)激[5]。泡沫細(xì)胞產(chǎn)生高水平的促炎細(xì)胞因子，趨化因子和生長因子，引起平滑肌細(xì)胞增殖和遷移到內(nèi)膜中，導(dǎo)致斑塊生長和纖維化。AS斑塊可以發(fā)展成穩(wěn)定或易損斑塊，其中大部分斑塊是穩(wěn)定的[6]。而破裂的斑塊通常具有巨噬細(xì)胞大量滲透的纖維帽。這些巨噬細(xì)胞在斑塊破裂的位點(diǎn)被激活，并能夠通過吞噬作用或通過刺激金屬蛋白酶的產(chǎn)生降解細(xì)胞外基質(zhì)，這削弱了纖維帽并使斑塊易于破裂。由于巨噬細(xì)胞和SMC浸潤的內(nèi)膜增生，血管管腔明顯變窄，引起相應(yīng)器官缺血性改變[6]。

現(xiàn)已有多種假說來解釋AS的形成，包括動(dòng)脈壁中膽固醇的沉積，病毒或細(xì)菌感染，損傷的應(yīng)激反應(yīng)，局部動(dòng)脈炎癥和自身免疫應(yīng)答等。但AS發(fā)病機(jī)制復(fù)雜，其確切發(fā)病機(jī)制仍不清楚。目前關(guān)于AS發(fā)病機(jī)制的觀點(diǎn)有：1)基因組中DNA甲基化對AS的發(fā)展起重要作用。DNA甲基轉(zhuǎn)移酶在維持內(nèi)皮細(xì)胞完整性，促進(jìn)平滑肌細(xì)胞增殖和在動(dòng)物模型中誘導(dǎo)動(dòng)脈硬化形成中是關(guān)鍵[7]。2)線粒體功能受損和線粒體組分如線粒體DNA(mtDNA)損傷可能直接參與AS形成。有報(bào)道[8]顯示至少4個(gè)線粒體基因組突變，即MT-RNR1基因中的A1555G，MT-TL1基因中的C3256T，MT-TL2中的G12315A和MT-CYB基因中的G15059A與人主動(dòng)脈內(nèi)膜中的脂肪纖維斑塊相關(guān)。3)內(nèi)皮細(xì)胞代謝紊亂引起其功能障礙，進(jìn)而促進(jìn)AS形成[3]。過氧化物酶體增殖物激活受體γ共激活因子1α(PGC-1α)是AS相關(guān)的細(xì)胞能量代謝的主要調(diào)節(jié)劑。有研究[9]表明在AS中miR-19-3p，miR-221-3p和miR-222-3p通過靶向PGC1α轉(zhuǎn)錄調(diào)制PGC-1，進(jìn)而導(dǎo)致內(nèi)皮細(xì)胞功能障礙。4)炎癥和自身免疫性疾病也與AS形成有關(guān)。AS形成之初是由促炎Th1細(xì)胞和細(xì)胞因子免疫應(yīng)答驅(qū)動(dòng)。新觀點(diǎn)包括由大多數(shù)無菌性炎癥疾病共享的Th17/Th1軸?？寡譚h2細(xì)胞和細(xì)胞因子免疫應(yīng)答與前兩者一起引發(fā)，后者抑制它們的有害反應(yīng)，最終導(dǎo)致完全的AS[10]。白細(xì)胞介素-33是IL-1細(xì)胞因子超家族的新成員，通過介導(dǎo)免疫反應(yīng)的Th1到Th2轉(zhuǎn)換參與抗AS反應(yīng)。

2 一氧化氮在動(dòng)脈粥樣硬化中的作用

血管內(nèi)皮NO生物利用度降低在AS進(jìn)展中起關(guān)鍵作用。NO生物利用度的喪失，例如，底物(L-精氨酸)缺乏或eNOS的輔因子缺乏總導(dǎo)致有害的血管作用，如內(nèi)皮功能受損和平滑肌細(xì)胞增殖增加，eNOS的底物(精氨酸)或輔助因子。各種不良反應(yīng)低的藥用植物及其生物活性化合物或次生代謝產(chǎn)物與預(yù)防心血管疾病有關(guān)，這可能與其通過增加NO的生物利用度，從而改善內(nèi)皮功能障礙[11]。

NO由3種不同種型的一氧化氮合酶(NOS)合成，即eNOS，nNOS和iNOS。血管系統(tǒng)中的大多數(shù)NO由eNOS產(chǎn)生。內(nèi)皮衍生的一氧化氮(eNO)是一種多功能信號分子，其作為有效的內(nèi)源性血管擴(kuò)張劑，能抑制血管損傷形成中的關(guān)鍵過程。eNO能減少ROS產(chǎn)生和減弱脂質(zhì)過氧化，發(fā)揮抗AS作用[12]。此外，eNO還具有抑制血小板粘附和聚集，抑制粘附分子和趨化因子表達(dá)，減少炎癥細(xì)胞浸潤和平滑肌細(xì)胞遷移和增殖的作用。nNOS在AS中起到血管保護(hù)作用的第一個(gè)證據(jù)來自WILCOX等的工作，其顯示斑塊形成的進(jìn)展和nNOS mRNA之間的相關(guān)性，這與動(dòng)物實(shí)驗(yàn)顯示的nNOS-KO小鼠加速新生內(nèi)膜形成和收縮血管重塑的早期研究相一致[13]。在炎癥條件下，血管細(xì)胞可以表達(dá)iNOS，其產(chǎn)生大量的NO導(dǎo)致血管功能障礙。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明脂聯(lián)素的抗AS作用正是通過抑制iNOS而減弱氧化/氮化應(yīng)激，減少超氧化物和ONOO-產(chǎn)生[14]。由此可見，生理情況下產(chǎn)生的NO具有抗AS的作用，而病理?xiàng)l件下生成的NO將引發(fā)或者加速AS。增強(qiáng)NO信號傳導(dǎo)的遺傳易感性與降低冠心病，外周動(dòng)脈疾病和中風(fēng)的風(fēng)險(xiǎn)有關(guān)。NO信號的藥理刺激可能被證明可用于預(yù)防或治療心血管疾病[15]。eNOS可作為預(yù)防和治療AS的重要靶點(diǎn)[16]。

3 一氧化氮合成通路與動(dòng)脈粥樣硬化

3.1 eNOS相關(guān)的一氧化氮信號通路與AS

3.1.1 PI3K/AKT/eNOS/NO通路與AS

OxLDL結(jié)合LOX-1觸發(fā)NADPH氧化酶的活化，產(chǎn)生活性氧(ROS)和脂質(zhì)過氧化物自由基。此外，OxLDL誘發(fā)PI3K/AKT/eNOS/NO通路障礙導(dǎo)致NO生成減少，以及NO清除超氧化物陰離子、防止超氧化物陰離子形成其歧化產(chǎn)物和氫過氧化物的能力受損，最終導(dǎo)致內(nèi)皮細(xì)胞損傷[17]。PI3K介導(dǎo)的Akt的活化涉及其在蘇氨酸308和絲氨酸473上的磷酸化，活化的Akt通過激活eNOS產(chǎn)生NO[17]。磷酸肌酸(PCr)[17]、Myricitrin通過激活PI3K/AKT/eNOS/NO通路抑制ox-LDL誘導(dǎo)的人臍帶靜脈內(nèi)皮細(xì)胞(HUVEC)凋亡和減少AS斑塊形成。高脂肪飲食誘導(dǎo)的AS大鼠模型和小鼠模型中的血管內(nèi)皮功能障礙通過藥物上調(diào)PI3K，AKT的mRNA和蛋白表達(dá)，增加eNOS磷酸化而緩解[18]。

有實(shí)驗(yàn)[19]對具有抗AS作用的乙酸甲酯的乙醇提取物(ERA)、顆粒蛋白、骨鈣蛋白(OCN)處理的HUVEC中NOS-NO信號進(jìn)行評估，結(jié)果表明ERA、顆粒蛋白、OCN處理的HUVEC中通過PI3k/Akt通路誘導(dǎo)eNOS磷酸化，NO水平顯著上調(diào)。同時(shí)上述作用可被PI3K抑制劑和Akt抑制劑阻斷[19]。ERA在動(dòng)物實(shí)驗(yàn)中誘導(dǎo)分離的胸主動(dòng)脈血管舒張被L-NAME(NOS抑制劑)消除[19]。

GONG等[20]選入40例頸動(dòng)脈粥樣硬化患者。3個(gè)月的時(shí)間內(nèi)，每天給予患者奧美沙坦20 mg。研究結(jié)果顯示奧美沙坦可以增加循環(huán)內(nèi)皮祖細(xì)胞數(shù)量和eNOS和NO的血清水平。Spearman秩相關(guān)分析顯示奧美沙坦對內(nèi)皮祖細(xì)胞動(dòng)員的促進(jìn)作用與臨床特征(如性別，年齡，血壓等)之間無相關(guān)性(均P>0.05)。并得出奧美沙坦依賴于PI3K/AKT/eNOS/NO通路有效促進(jìn)內(nèi)皮祖細(xì)胞動(dòng)員并提高其在頸動(dòng)脈粥樣硬化患者的功能的結(jié)論[20]。

鳶尾素(irisin)、腫瘤壞死因子相關(guān)的凋亡誘導(dǎo)配體(TRAIL)、Vaspin通過激活PI3K/AKT/eNOS/NO通路，增加NO產(chǎn)生，抑制HUVEC中高葡萄糖誘導(dǎo)的凋亡、氧化應(yīng)激、NADPH氧化酶的生成和增加抗氧化酶表達(dá)，改善糖尿病相關(guān)的AS[21-22]。

二氫楊梅素(DMY)[23]降低了microRNA-21(miR-21)并增加了其靶基因二甲基精氨酸二甲基氨基水解酶1(DDAH1)的表達(dá)，這種作用降低了不對稱氨乙精胺(ADMA)的水平，并增加了內(nèi)皮NO合酶(eNOS)的磷酸化和NO的產(chǎn)生培養(yǎng)的HUVEC，動(dòng)脈粥樣硬化病變的血管內(nèi)皮和肝臟。DMY抑制Ox-LDL誘導(dǎo)的巨噬細(xì)胞M1型極化，其機(jī)制可能與激活JAK3/STAT5信號通路有關(guān)[23-24]。

3.1.2 Ca2+/CaMKK或CaMKII/AMPK/eNOS/NO通路與AS

eNOS是受鈣池操作性鈣內(nèi)流(SOCE)調(diào)節(jié)的Ca2+依賴性酶，SOCE抑制劑誘導(dǎo)eNOS活性受損。YAMAGATA等[25]發(fā)現(xiàn)白細(xì)胞介素-1β(IL-1β)增強(qiáng)黏附分子的表達(dá)、減少NO生成并誘導(dǎo)動(dòng)脈硬化。在培養(yǎng)的人內(nèi)皮細(xì)胞中加入IL-1β，結(jié)果表明IL-1β降低Ca2+/CaMKII，PI3K，eNOS的表達(dá)，而增加細(xì)胞間黏附分子-1(ICAM-1)和單核細(xì)胞趨化蛋白1(MCP-1)的表達(dá)，提示IL-1β誘發(fā)的AS與Ca2+/CaMKII/eNOS/NO途徑異常有關(guān)[25]。

β-胡蘿卜素和樺木酸(BA)具有預(yù)防AS的作用，其通過Ca2+/CaMKK或CaMKII/AMPK/eNOS/NO途徑介導(dǎo)[25-26]。實(shí)驗(yàn)研究[25-26]表明，添加β-胡蘿卜素培養(yǎng)的人內(nèi)皮細(xì)胞[25]、添加BA培養(yǎng)的EA.hy926 cells[26]中誘導(dǎo)的AMPK、eNOS磷酸化和NO生成水平增加。同時(shí)細(xì)胞內(nèi)鈣離子和鈣離子/鈣調(diào)蛋白依賴性激酶IIα(CaMKIIα)和鈣離子/鈣調(diào)素依賴蛋白激酶激酶β(CaMKKβ)的磷酸化水平提高。并且運(yùn)用AMPK抑制劑化合物C、L型鈣離子通道(LTCC)抑制劑、W7(CaM拮抗劑)、KN-93(CaMKII的選擇性抑制劑)和STO 609(CaMKK的選擇性抑制劑)處理降低eNOS磷酸化和NO產(chǎn)生水平。

3.1.3 Nrf2/HO-1/eNOS/NO通路與AS

核因子紅細(xì)胞2相關(guān)因子2(Nrf2)是一種氧化還原敏感的轉(zhuǎn)錄因子，通常存在于細(xì)胞質(zhì)中，與Kelch樣ECH相關(guān)蛋白(Keap)-1結(jié)合，Nrf2在確保NO的持續(xù)釋放和保護(hù)免于凋亡中起重要作用。血紅素加氧酶-1(HO-1)是一種抗氧化和抗炎癥的誘導(dǎo)性酶，Nrf2被氧化應(yīng)激激活后，進(jìn)入細(xì)胞核，并與HO-1啟動(dòng)子中富含AU的元件結(jié)合以觸發(fā)HO-1基因表達(dá)。有實(shí)驗(yàn)[27]證明尋常草枯草的水提物(APV)可誘導(dǎo)PI3K/Akt介導(dǎo)的Nrf2激活，抑制Keap1降解，進(jìn)而誘導(dǎo)HO-1和eNOS的活化，增強(qiáng)NO的生成，從而抑制糖尿病相關(guān)的AS。

3.1.4 AMPK/AKT/eNOS/NO通路與AS

在人類內(nèi)皮細(xì)胞和血管中通過激活A(yù)MPK增加eNOS磷酸化促進(jìn)NO分泌；AMPK和AKT都是血管中eNOS活性的重要調(diào)節(jié)因子。有研究[27-28]表明在AS中oxLDL誘導(dǎo)的內(nèi)皮氧化涉及AMPK/AKT/eNOS/NO通路的減弱。HUNG等[27]用oxLDL處理人臍靜脈內(nèi)皮細(xì)胞，用或不用槲皮素預(yù)處理。結(jié)果顯示槲皮素對抗oxLDL引發(fā)AMPK活性降低，降低oxLDL活化的NOX2和NOX4。然而，AMPK減少了槲皮素抗氧化損傷的保護(hù)功能。同時(shí)，oxLDL抑制AKT/eNOS/NO，導(dǎo)致線粒體功能障礙，增強(qiáng)活性氧形成。OU等[28]用oxLDL處理人臍靜脈內(nèi)皮細(xì)胞，用或不用銀杏葉提取物(GbE)預(yù)處理。Western印跡結(jié)果顯示GbE抑制NADPH氧化酶亞基p47(phox)和Rac-1的膜易位，并減弱由oxLDL誘導(dǎo)的AMPK去磷酸化和隨后激活的PKC引起的膜亞基gp91和p22(phox)的蛋白表達(dá)的增加。已經(jīng)暴露于GbE的AMPK-α(1)特異性小干擾RNA轉(zhuǎn)染細(xì)胞隨后接觸oxLDL顯示PKC和p47(phox)水平升高。此外，暴露于oxLDL導(dǎo)致AMPK介導(dǎo)的Akt/eNO信號傳導(dǎo)的減少[28]。

3.1.5 STAT3/DDAH/ADMA/eNOS/NO通路與AS

STAT3是調(diào)節(jié)細(xì)胞存活，炎癥和血管生成的關(guān)鍵轉(zhuǎn)錄因子。不對稱二甲基精氨酸(ADMA)，是由蛋白質(zhì)中的精氨酸殘基甲基化，并通過二甲基精氨酸二甲氨基水解酶(DDAH)代謝為瓜氨酸和二甲胺，是eNOS的內(nèi)源性競爭性抑制劑[29]。JUNG等[29]研究表明，在Sprague-Dawley(SD)大鼠分離的主動(dòng)脈模型中，vaspin通過STAT3介導(dǎo)影響DDAH Ⅱ啟動(dòng)子活性，降低ADMA和活化的DDAH Ⅱ基因表達(dá)的水平，最終以STAT3依賴性方式增加STAT3的磷酸化和eNOS活性，發(fā)揮抗AS作用。

3.1.6 OxLDL/精氨酸酶/eNOS-解偶聯(lián)/NO通路與AS

高膽固醇血癥通過影響eNOS的功能和活性降低血管NO生物利用度。oxLDL刺激血管壁中的NADPH氧化酶，介導(dǎo)eNOS輔因子四氫生物蝶呤(BH4)的氧化，導(dǎo)致eNOS發(fā)生解偶聯(lián)。精氨酸酶(尿素循環(huán)中的一個(gè)關(guān)鍵酶)能直接與eNOS競爭共同底物L(fēng)-精氨酸以及抑制eNOS的活性，影響NO的生成，導(dǎo)致內(nèi)皮功能障礙。最近的研究都支持精氨酸酶(包括酶Ⅰ和酶Ⅱ)能引起eNOS解偶聯(lián)，精氨酸酶的表達(dá)與活性在AS中上調(diào)。PANDEY等[30]研究發(fā)現(xiàn)人主動(dòng)脈內(nèi)皮細(xì)胞中和鼠主動(dòng)脈內(nèi)膜中OxLDL觸發(fā)精氨酸酶2從線粒體轉(zhuǎn)移到細(xì)胞質(zhì)，并伴隨精氨酸酶活性的上升，eNOS解偶聯(lián)，內(nèi)皮功能障礙和動(dòng)脈粥樣化形成。線粒體加工肽酶的抑制劑或凝集素樣OxLDL受體-1敲除減弱OxLDL 介導(dǎo)的內(nèi)皮特異性NO產(chǎn)生的減少和超氧化物生成的增加[30]。

3.2 iNOS相關(guān)的一氧化氮信號通路與AS

3.2.1 NF-κB-iNOS-NO通路與AS

NF-κB代表轉(zhuǎn)錄因子家族，包括在調(diào)節(jié)炎癥反應(yīng)中重要的p50和p65。NF-κBp50和p65轉(zhuǎn)移到核，參與不同細(xì)胞過程(包括炎癥，增殖，凋亡和細(xì)胞衰老)的多種基因的轉(zhuǎn)錄[31]。在人類AS病變中的巨噬細(xì)胞，平滑肌細(xì)胞和內(nèi)皮細(xì)胞中已經(jīng)發(fā)現(xiàn)活化的NF-κB，但是在健康的血管中沒有發(fā)現(xiàn)。NF-κB調(diào)節(jié)iNOS基因：iNOS催化NO的產(chǎn)生，NO是在炎癥和免疫應(yīng)答中起作用的分子[32]。由病原體或細(xì)胞因子誘導(dǎo)的血管炎癥反應(yīng)伴隨著過氧亞硝酸鹽的產(chǎn)生，過氧亞硝酸鹽是通過NO和超氧化物的反應(yīng)形成的有效和血管毒性分子。P.g-LPS可能通激活NF-κB/iNOS/NO通路，誘導(dǎo)NO生成,導(dǎo)致內(nèi)皮細(xì)胞氧化應(yīng)激損傷,誘導(dǎo)其凋亡,直接破壞血管內(nèi)皮,從而導(dǎo)致AS的發(fā)生發(fā)展[33]。NF-κB-iNOS-NO信號通路的激活加速AS的發(fā)展。

在大多數(shù)細(xì)胞類型中最常見的NF-κB形式是p65/p50異源二聚體，并且NF-κB信號受IκB激酶(IKK)復(fù)合體控制，IKK復(fù)合體由IKKa、IKKb、IKKc和下游底物IκBα(IκB的主要類型)組成。刺激后，活化的IKK磷酸化IkBa，導(dǎo)致IkBa降解，增強(qiáng)NF-κB核易位，以及隨后的轉(zhuǎn)錄激活。rAd-APN-eGFP和PDTC一樣可通過抑制核因子κB通路的激活來減輕動(dòng)脈粥樣硬化這種炎癥反應(yīng)[34]。

Ang Ⅱ[35]、H2O2[31]、TNF-α[32]活化NADH/NADPH氧化酶，誘導(dǎo)產(chǎn)生的ROS激活NF-kB信號通路。ROS已被假設(shè)為導(dǎo)致NF-kB活化的第二信使[35]。Ang Ⅱ誘導(dǎo)的人內(nèi)皮細(xì)胞[35-36]、H2O2誘導(dǎo)的大鼠血管平滑肌細(xì)胞(RVSMC)[31]、TNF-α誘導(dǎo)的RVSMC[32]中ROS生成增加激活NF-kB信號通路。而使用藥物預(yù)處理上述模型通過保護(hù)IkB-α抑制劑的降解和下調(diào)NF-κB亞基(p50和p65)的表達(dá)，抑制NF-κB轉(zhuǎn)運(yùn)進(jìn)入細(xì)胞核，減弱iNOS生成NO，緩解AS的形成[31,35-36]。在糖尿病相關(guān)的AS中谷胱甘肽過氧化物酶-1(GPx1)是一個(gè)關(guān)鍵的抗氧化酶。GPx1基因敲除(GPx1 KO)小鼠分離的主動(dòng)脈內(nèi)皮細(xì)胞(PAECs)中IkBα降解延長，NF-κB通路的活化促進(jìn)AS的發(fā)展。

在棕櫚酸(PA)誘導(dǎo)的人臍靜脈內(nèi)皮細(xì)胞(HUVECs)損傷模型中，Honokiol通過抑制IKK/IκB/NF-κB信號通路中的IκB磷酸化和NF-κB活化，降低iNOS的表達(dá)和NO的生成，從而減輕PA引發(fā)的炎癥反應(yīng)以及修復(fù)內(nèi)皮功能障礙[37]。

LPS與IFN-γ組合[38]和TNF-α誘導(dǎo)VSMC產(chǎn)生炎癥反應(yīng)，上述血管炎癥促進(jìn)AS等疾病的進(jìn)展，其中涉及的通路除了IKK/IκBα/NF-κB/iNOS/NO通路，還包括IKK-IκBα-非依賴的-NF-κB-iNOS-NO通路。

PMC處理抑制VSMC中LPS與IFN-γ的作用，PMC顯著抑制p65的易位和磷酸化，蛋白磷酸酶2A(PP2A)失活和ROS的形成，降低iNOS表達(dá)，而對IκBα降解、IκB激酶(IKK)沒有影響[38]。PP2A選擇性抑制劑岡田酸和用PP2A siRNA轉(zhuǎn)染顯著逆轉(zhuǎn)PMC介導(dǎo)的iNOS表達(dá)、NF-κB啟動(dòng)子活性和p65磷酸化的抑制。LPS/IFN-γ刺激的VSMC的細(xì)胞提取物的免疫沉淀分析顯示p65與PP2A共定位，PP2A誘導(dǎo)p65磷酸化。表明LPS/IFN-γ刺激通過激活ROS-PP2A-NF-κB p65-iNOS-NO通路促進(jìn)AS[38]。

3.2.2 JAK2/STAT3-iNOS-NO與AS

在AS晚期，內(nèi)皮和免疫細(xì)胞的STAT3激活可能加劇炎癥[34]。炎癥介質(zhì)的過度或長期產(chǎn)生可導(dǎo)致AS。脂多糖(LPS)刺激的RAW264.7巨噬細(xì)胞中iNOS、NO、環(huán)氧合酶-2(COX-2)等生成增加，藥物處理通過抑制核信號轉(zhuǎn)導(dǎo)和核易位轉(zhuǎn)錄(STAT)3活化，減少LPS介導(dǎo)的Janus的激酶(JAK)2和STAT3在Ser727和Tyr705位點(diǎn)的磷酸化，從而降低LPS介導(dǎo)的巨噬細(xì)胞炎癥反應(yīng)[39]。

3.2.3 MAPK(ERK1/2，JNK1/2和p38)-iNOS-NO與AS

TNF-α誘導(dǎo)人主動(dòng)脈平滑肌細(xì)胞的炎癥反應(yīng)可以通過抑制p38 MAPK/ERK信號通路降低NO的產(chǎn)生而減輕[40]。

在LPS誘導(dǎo)的大鼠主動(dòng)脈平滑肌(A7r5)細(xì)胞炎癥反應(yīng)模型中，用非細(xì)胞毒性濃度的TS和GA預(yù)處理(抗AS作用)通過下調(diào)iNOS顯著抑制炎癥性NO產(chǎn)生，iNOS/NO的抑制與MAPK(ERK1/2，JNK1/2和p38)磷酸化降低相關(guān)。YU等[39]研究發(fā)現(xiàn)RES(抗炎作用)降低LPS誘導(dǎo)的RAW264.7巨噬細(xì)胞中的NO，iNOS，同時(shí)抑制LPS誘導(dǎo)JNK/p38 MAPK信號通路的激活。綜上可知炎癥反應(yīng)相關(guān)的MAPK信號通路促進(jìn)AS的發(fā)展。

3.2.4 Nrf2/iNOS/NO與AS

有研究[35-36]表明，血管緊張素Ⅱ(Ang Ⅱ)處理的人內(nèi)皮細(xì)胞(EA.hy926)和人主動(dòng)脈平滑肌細(xì)胞(HASMC)中氧化應(yīng)激增強(qiáng)。添加藥物后通過增強(qiáng)Nrf2信號促進(jìn)超氧化物歧化酶(SOD)的產(chǎn)生和誘導(dǎo)HO-1的表達(dá)，上述變化可以降低Ang Ⅱ引起的ROS生成，從而抑制ROS-NF-κB-iNOS-NO通路，緩解Ang Ⅱ引發(fā)的血管內(nèi)皮功能障礙。Ang Ⅱ在巨噬細(xì)胞中激活PI3K后還可以增加巨噬細(xì)胞活性并增強(qiáng)免疫炎癥反應(yīng),而這些過程均和AS的形成有關(guān)[41]。有效的Nrf2/抗氧化反應(yīng)元件(ARE)激活抑制LPS誘導(dǎo)NF-kB核易位和DNA結(jié)合活性，并進(jìn)一步阻止肝iNOS表達(dá)和NO生產(chǎn)。Nrf2敲除小鼠顯示顯著升高的iNOS表達(dá)。綜上可知，Nrf2降低iNOS表達(dá)和NO的過度產(chǎn)生緩解AS的發(fā)展。

4 NO作用的信號通路與AS

NO通過刺激可溶性鳥苷酸環(huán)化酶(sGC)生成環(huán)磷酸鳥苷(cGMP)調(diào)節(jié)血管平滑肌細(xì)胞的收縮程度。此外，NO還介導(dǎo)冠狀動(dòng)脈在缺氧狀態(tài)下收縮程度的加強(qiáng)，該反應(yīng)取決于sGC的含量但獨(dú)立于cGMP的生成。SEGURA等[42]研究顯示乙醇提取物Rumex acetosa L.(ERA)在分離的苯腎上腺素預(yù)收縮大鼠胸部主動(dòng)脈的血管舒張作用被ODQ(sGC抑制劑)消除，從而得知NO介導(dǎo)的血管舒張由肌肉NO-sGC-cGMP信號通路進(jìn)行調(diào)節(jié)。此外，ROS通過氧化NO受體sGC損傷NO的功能促進(jìn)AS發(fā)展。GUCY1A3通過編碼sGC的α1亞型，促進(jìn)平滑肌細(xì)胞表型從收縮狀態(tài)轉(zhuǎn)換成合成狀態(tài)，從而促進(jìn)AS的形成。通過抑制sGC活性防止此種轉(zhuǎn)換可能為AS疾病提供一個(gè)新的治療目標(biāo)[42]。

5 結(jié)語

eNOS、nNOS合成適量的NO發(fā)揮抗AS作用，而iNOS合成過多的NO促進(jìn)AS發(fā)生和發(fā)展。在脂質(zhì)浸潤、氧化應(yīng)激、炎癥反應(yīng)等病理?xiàng)l件下，eNOS、nNOS活性降低，iNOS活性增強(qiáng)，NO通過相關(guān)的信號通路促進(jìn)AS形成。但目前NO信號通路與AS形成的作用機(jī)制尚未完全闡明，需要進(jìn)一步的研究，有利于更好地認(rèn)識和干預(yù)NO信號通路，為研究臨床治療AS的NO相關(guān)藥物提供幫助。