凝血酶受體與血管平滑肌細胞增殖的研究進展

1、心 血管病 學(xué)進展 2 0 0 4年 增刊 凝血酶受體與血管平滑肌細胞增殖 的研究進展 肖麗梅 綜述 王啟賢 審校 ( 1玉溪市人 民醫(yī)院心 內(nèi)科 ，云 南玉溪 6 5 3 1 0 0 ；2 ． 昆明 醫(yī)學(xué)院第一 附屬 醫(yī)院 ，云 南昆明6 5 0 0 3 1 )T h r o mb i nRe c e p t o ra n dVa s c u l a rS mo o t hM u s c l eCe l lXI AOL i ． me

2、 i，W ANGQi - x i a n( 1 ． D ~a n m e n to fC a r d i o l o g y ， t h eP e o p l eH o s p i t a lo fY u x iC i t y ， Y u x i6 5 3 1 0 0 ， C h i n a ； 2t h eF i r s tA f f i l i a t e dH o s p i t a lo f K u n m i n gM e d

3、 ·i c a lC o l l e g e ， K u n m i n g6 5 0 0 31 ，C h i n a )文章 編號 ： 1 0 0 4 — 3 9 3 4 ( 2 0 0 4 ) 增 刊 - 0 0 1 3 - 0 5中圖分 類號 ： Q 2文獻 標 識碼 ： A摘 要 ：再狹 窄是 心 內(nèi)科 臨床 研 究 的熱 點 問題 ， 研 究表 明再狹 窄主 要是 通 過 血 管 平 滑 肌 細 胞 增 殖 引起 。

4、凝 血 酶 受 體在 這一 過 程 中發(fā)揮 著 重要作 用 ， 本 文 就凝 血酶 受體 與血 管 平滑肌 增 殖之 間 的關(guān) 系做 一 簡要 闡述 。關(guān)鍵 詞 ：凝血 酶 ； 凝 血酶 受體 ； 血管 平滑 肌細 胞 冠狀動脈成形術(shù) 、 動脈 粥樣 硬化病 灶再 狹 窄是 平 滑肌細胞 ( v a s c u l a rs m o o t hm u s c l ec e l l ， V S M C ) 增 殖 的 主要病理特征之一 ，

5、 參 與血 管平 滑 肌細胞 增殖 的 因素 很多 ， 但研究表 明凝血酶在這個 過程 中起著重要作用 ，而凝血酶促進血管 平滑 肌 細胞增 殖 的各個 環(huán)節(jié) ， 幾 乎 都是通過細 胞表 面凝 血 酶受 體 而發(fā) 揮 效應(yīng) 的 ， 可 見通過各種抑制凝 血酶 受體作 用 ， 進 一步 探討 凝血 酶 受體作 為預(yù) 防和治 療動脈粥樣硬化 和球囊血 管成形術(shù) 后再狹窄 的 臨床治 療 ” 靶點 ” 。本 文就 以下幾 個 方 面 簡述

6、 。1凝 血 酶 的 細 胞 效 應(yīng) 具有 酶活性 的凝 血 酶 ( d - 凝 血 酶 ) 的 主要作 用 是 促血凝 ， 近來 研 究 表 明凝 血 酶還 具 有許 多 細胞 效應(yīng) ：( 1 ) 凝 血酶激 活 血小 板 ， 使其 黏 附、 聚集 、 釋放 5 - 羥色 胺、 血栓素 A 2 、 血 小 板 因子 4 、 血 小 板 源 性 生 長 因子 ( p l a t e d ． d e r i v e dg r o w t

7、hf a c t o r ， P D G F ) 和許 多促 凝 血 物 質(zhì) ， 以及纖維蛋 白原 、 因子 V和磷脂 膜 。( 2 ) 凝 血酶刺 激血管 內(nèi)白細胞產(chǎn)生血小 板活化 因子 、 前 列環(huán)素、 纖溶 酶原激活物抑制 劑 和 P D G F 。( 3 ) 凝 血 酶對單 核 細胞 趨化作用 ， 誘 導(dǎo) 巨噬細胞產(chǎn)生 白細胞介 素， 1 ， 對淋 巴細 胞 的促分裂 作 用 。( 4 ) 凝 血 酶 促 血 管 平 滑 肌 細

8、胞 增 殖 ， 誘 導(dǎo)血 管平滑 肌細胞 表達 血 小板 源性 生長 因子 A鏈和堿性成纖維 細胞生長 因子 。2 凝血酶受體 已經(jīng)證實血 小板 、 內(nèi)皮細胞 、 巨噬 細胞、 心肌 細胞 和 V S M C 都 能 表 達 凝 血 酶 受 體 ( t h r o m b i nr e c e p t o r ，T R ) ， 人 凝 血 酶 受 體 起 初 是 從 巨 核 樣 細 胞 克 隆 ， 從 D c a m細胞 中提取 C D

9、 N A， 用微注 射 的方 法注 入非洲蟾 蜍孵育細胞 而 獲得 表 達 ， 進 一 步研 究 T R 的結(jié)構(gòu) 和 活 化過程 ， 發(fā)現(xiàn)人類 T R 由 4 2 5個氨 基酸 組成 ， 蛋 白核 心 分子量 4 7 k D(4 ． 7×1 0 ‘ u ) ， 親水性 分 析和 同源性分 析顯示其與經(jīng)典 的 7次穿膜 G蛋 白耦聯(lián)受 體相 似 ， T R有 7個螺旋疏 水穿膜 區(qū) ， 其 N端胞外 區(qū)在第 一個穿 膜 區(qū)之前

10、大約有 1 0 0個 氨基 酸 ， 其 中很 多結(jié) 構(gòu)決 定簇 對 受體行使其 功能是必需 的 ， 受體 有兩 個 Ⅱa 作用 位點 ，一 個 緊靠 A r g4 1的 N端 ， 涉及 到 切割 位點 的識 別 ， 另一 個 位 于 T R5 3 - 6 4處 ， 和水 蛭 素 的 C端 有 序列 同 源 性 ， 涉及到 和 l Ia 的陰離子結(jié) 合 點 的作用 ， 隨著研究 的 深入 ， 研究者 們逐 漸 發(fā)現(xiàn) 蛋 白激 酶 受體 (

11、 p r o t e a s ea c t i —v a t e dr e c e p t o r ， P A R 1 ) 并不能 完全 解 釋 I Ia 所 引起 的所 有 細胞效應(yīng) ， Ⅱa 和凝 血酶受 體激 活 ( t h r o m b i nr e c e p t o ra g o n i s tp e p t i d e ， T R A P ) 引 起 的受 體 激活 ， 其 細胞 內(nèi)反 應(yīng)并 不完全相 同 ， 在人 類血

12、小板 中 ， 越來 越多 的證據(jù)顯 示 T R A P僅是一 個部分激 活劑 和 Ⅱa 相 比， T R A P誘導(dǎo) 血 小板 表 達 G P1 Ib ／ 1 Ia活 性 結(jié) 合 形 式 更 少 ， 不 能使 G PⅡb和 p p 6 o s r c與 細 胞 骨 架 相 連 ， 不 能 維 持 P 4 2 ／4 4 m a p k活性 ， 不能 誘 導(dǎo)血 小 板 凝 血 酶 原 酶 ( p r o t h r o m -b i n a

13、 s c ) 的活性 。在 鈣 動 員 、 花 生 四烯 酸 釋 放 、 血 清 素 釋放 、 蛋 白磷 酸化 及磷 脂 酸產(chǎn) 生這 些 活 動 中也表現(xiàn) 更 弱 引。Ⅱa 和 T R A P的共 同之處是 G蛋 白介導(dǎo) 的磷酯 酶 c ( p h o s p h o l i p a s eC ， P L C ) 激 活 ， 接著 磷 酸肌 醇 ( i n o s i t o l維普資訊 http://www.cqvip.com 血

14、管病學(xué) 進展 2 0 0 4年增 刊 慢堿化 ， 此過 程決 定 于 N a一 H交換 ； ( 2 ) 激活磷 酯 酶 c ( P L C ) ， 并 誘 導(dǎo)磷 酸 肌醇 生 成 了一磷 酸 肌醇 和 d - 磷 酸肌醇 ， 繼之產(chǎn)生前 列環(huán) 素 ； ( 3 ) 3 - 磷 酸肌醇 作 用于 內(nèi)質(zhì) 網(wǎng)引起細胞 內(nèi) C a開 啟 ， 繼之 激 活 N a- H交換 轉(zhuǎn) 換 ， 細胞 內(nèi) c a增 加 ， 促進 細胞 核 原 癌 基 因 c

15、 ． 1 o s 、 e -m y c 的表達 ， 促 進 V S MC增殖 ； ( 4 ) 使 抑 制 V S M C增 殖 的環(huán)磷 酸腺苷 ( c y c l i ca d e n o s i n em o n o p h o s p h a t e ， C A M P )下降 ， 凝血酶受體胞 內(nèi)部分 的磷酸 化取決 于 G蛋 白復(fù) 合激酶的啟動 ， 而受體膜部 分 的磷 酸 化依 賴 于 q - 凝 血 酶的濃度及 P L C激

16、活后的反 向刺激凝 血酶受體 。5T R在冠 狀動脈 內(nèi)球囊 擴張術(shù) ( p e r c u t a n e o u st r a n s l u -m i n a lc o r o n a r ya n g i o p l a s t y 。 P T C A) 術(shù)后再狹 窄形成 中的 作 用 5 ． 1P T C A后凝血酶 產(chǎn)生 及其 受體表 達 改變 ： 體外 和 體 內(nèi)研究均表 明 ， 對血管 內(nèi)膜 和血管壁的機械性 損傷 ，促

17、使凝血 物質(zhì)如膠原 及 組織 因子 等暴 露 ， 造 成局 部凝 血酶產(chǎn)生增加 ， 同時通 過對 人血 管 粥樣 硬化 組行 原位 雜交發(fā)現(xiàn) ， 在 巨噬細胞 豐 富的 區(qū)域 和血 管平 滑肌 細胞 及同質(zhì)樣 內(nèi)膜細胞增 殖 區(qū)域 ， 凝 血 酶受 體表 達水 平升 高 ， 而由脂肪紋 組成 的早期病 變 ， 凝血 酶受體僅在 內(nèi)膜 表達 ， 在 中層 已明顯表 達 ， 球 囊損 傷后 早期 6小 時 ， 凝 血酶受體 m R N A即

18、在 中層 平 滑肌 細胞表 達 ， 且在 整個 新 生 內(nèi)膜 生 成 和血 管 病 變發(fā) 展 過 程 中 ， 凝 血 酶 受 體 m R N A表達 均 明顯增加 ， 上述研 究結(jié) 果提 示 ， P T C A術(shù) 后 ， 局部凝血酶 產(chǎn)生增 多 ， 血管 中層平 滑肌細胞 對其受 體表達增加 ， 可 能參與冠脈再 狹窄的形成 。5 ． 2 凝血酶受體 在再狹窄形成 中的作用 ：5 ． 2 、 1 促進術(shù)后 局 部血小 板性 血栓 的生成

19、 ： P T C A操 作過程 中 ， 如對動脈 損傷 較表 淺 ， 未 傷及 內(nèi)彈力層 ， 則 術(shù)后血小板 的黏附是短暫 的 ， 不形成 明顯血 栓 ， 于一周 內(nèi)損傷表 面即可形成完整 內(nèi)膜 ， 如對 動脈損傷較深 ， 一 周后形成 明顯血 小板性 血栓 ， 對 再 狹 窄 的形 成具 有重 要作用 ， L i n d a h l 等 ¨ 叫對 合 成 凝 血 酶 受體 拮 抗 多 肽 的 研究表 明， 1 0～ 5 0

20、1 x m 的凝 血 酶受 體 拮抗 多 肽可 阻 斷 d 一 凝血酶所 致 的人 和 狒狒 的血 小 板 聚 集 ， 5 n g ／ m i n劑 量灌 注可 抑制動靜脈 吻合 支 血小 板性 血栓 的形 成 ， 上 述研究 結(jié)果提示 ， 凝 血 酶可 直接 或通 過受 體介 導(dǎo)作 用 P T C A術(shù)后 局 部血 小板 性 血栓 的形 成 ， 而凝 血 酶受 體 拮抗劑 可抑制阻 斷此作 用 。5 ． 2 ． 2 促進血 管平 滑肌

21、 細胞 的增殖 ： P T C A術(shù)后 一天 即可 出現(xiàn)血管平滑 肌細胞 的增殖及使其 從 中層 向內(nèi)膜 遷移 ， 而凝 血酶是一 強效 促血 管平 滑肌 細胞 增殖 的 因素 ， Wi l c o x 等¨ ¨ 研 究 表 明 ， d ． 凝 血酶 可刺 激 大 鼠 主動 · 1 5 ·脈平 滑肌細胞增 殖是 劑 量依 賴 性 ， 應(yīng) 用抗 凝 血 酶受體 多克 隆抗體作用 T R ． R 9可

22、 抑制其 作 用 ， 堿 性纖 維母 細 胞 生 長 因 子 ( b a s i cf i b r o b l a s tg r o w t hf a c t o r ， b F G F ) 和 P D G F均可促進 培養(yǎng) 的靜止 期 大 鼠主動脈 血管 平滑 肌 細胞 合成凝血 酶受體 m R N A 。H a r n s o n等¨對 狒狒 行 頸 動脈球囊成形 術(shù) ， 并 通過 放 置 于 損傷 部位 近 端 的管 壁

23、有 多孔 的血 管移植 器 以 1 0 ~ g ／ m i n連 續(xù)局 部 注入 重 組水 蛭素 ， 維持其 局部濃 度 達 1 0L L g ／ r a i n ， 連續(xù) 用三天 ，結(jié) 果表 明 ， 對全 身凝 血功 能無顯 著影響 ， 而血管平 滑肌 細胞 的增殖則 較對側(cè) 對照 動脈 減輕 8 0 ％ ， 上述 結(jié)果 提 示 ， 凝血 酶的促 有絲分裂 作用是 受體依賴 性的 ， 凝血 酶 受 體表達 受 生長 因子 b F G

24、F和 P D G F的 調(diào)節(jié) ， 在 非 人 類 靈長動 物動脈損傷后 早期血 管平 滑肌細胞增殖及其 所 造成 的再狹 窄過 程 中 ， 凝 血 酶 及其 受 體可 能 起重 要 作 用 ， 而凝 血酶 活性抑 制 劑及 其 受 體拮 抗劑 可 抑制 此 作 用 。5 ． 2 ． 3 調(diào) 節(jié)其他 生長 因子 的作用 ： 凝血 酶可增強其 他 生長 因子 促進血管平 滑肌細胞 增 殖 的作 用 ， 對 大 鼠V S M C的研 究 表

25、 明， 凝 血 酶 ( 0 ． 1～1 0 0 m m) 可 致 短 暫性 P D G F - m R N A表 達 上 調(diào) ， P D G F - 8受 體表 達下 降 ，而 P D G F ． 8則始 終不 能 被檢 出 ， 用 球囊 致 狒 狒 的動 脈 損 傷后 ， 連續(xù)靜 脈注射合成 抗凝血 酶 6 h [ 1 O O m m o l ／ ( k g· m i n ) ] 使 血漿 濃 度 保 持 在 ( 3

26、7;5 )g ／ m 1 ， 也 可 抑 制P D G F - Am R N A的 表 達 ， 較 未 治 療 受 損 血 管 P D G D ． Am R N A的表達下降 三倍 ， 因此 ， 凝血 酶受體與其 他生 長 因子具有相互 調(diào)節(jié)作 用 。總之 ， P T C A術(shù)后 局部凝 血 酶 生成 增 加 ， 凝血 酶 受 體表達上 調(diào) ， 可促進血小 板性血 栓的形成 ， 促進血 管平 滑肌細胞 的增殖 ， 增強其 他生 長 因子

27、促進 V S MC增殖 ，并可調(diào) 節(jié)炎癥過程 ， 激 活炎癥 細胞 ， 在再狹窄形 成過程 中可 能具 有重要作 用 ， 而抑制凝 血酶 生成 ， 阻斷其 受體 等措施 均可能成 為 P T C A術(shù) 后 預(yù)防再 狹窄 的方法 和途 徑 。6 凝血酶 受體 與動脈 粥樣硬化 1 4 0多年前 ， v o rR o k i t a n s y 就注 意到血栓 形成 和動 脈 粥樣 硬化之 間的關(guān) 系 ， 近 2 0年來 ， 人 們 才理

28、解其 發(fā) 生機 制 由于血管 壁細 胞相 互 之 間 ， 血 管壁 細胞 與血 液 內(nèi)成分之 間相互 關(guān) 系的 分子 生 物學(xué) 的發(fā)展 ， 提供 了動 脈粥樣硬化 發(fā)生機制 的洞察 力 ， 目前 普遍 認 為動 脈粥 樣 硬化是血 管壁的損 傷作 為始 發(fā) 時 間 ， 血 管 壁 的損傷 并 由于血 液湍流或未確 定 的損 傷對 內(nèi)皮細胞 的慢性或 急性損傷 ( 功 能 性 或剝 脫 性 ) 在 血管 壁 的損 傷 部位 血 脂堆 積