李偉 朱莉 阮中寶 任寅

巨噬細(xì)胞在動(dòng)脈粥樣硬化發(fā)病機(jī)制中作用的研究進(jìn)展

李偉 朱莉 阮中寶 任寅

動(dòng)脈粥樣硬化（AS）目前被醫(yī)學(xué)研究界公認(rèn)為是一種慢性炎癥反應(yīng)，其發(fā)生發(fā)展過(guò)程中，巨噬細(xì)胞發(fā)揮著重要的作用。巨噬細(xì)胞可以吞噬性炎癥細(xì)胞，填充AS損傷部位，積極參與膽固醇堆積，還可通過(guò)維持促炎微環(huán)境促進(jìn)復(fù)雜和不穩(wěn)定斑塊的形成；在另一方面，抗炎巨噬細(xì)胞有助于組織修復(fù)重塑和斑塊穩(wěn)定。因此，對(duì)巨噬細(xì)胞作用的研究可能成為抗AS治療的突破口，以減少單核細(xì)胞向損傷部位募集，抑制促炎性巨噬細(xì)胞活性，刺激膽固醇流出以及減少脂質(zhì)儲(chǔ)存。針對(duì)目前存在的問(wèn)題，仍需更多深入的研究來(lái)創(chuàng)建不同巨噬細(xì)胞表型綜合分類(lèi)，并確定其在AS的發(fā)病機(jī)制中的作用。本文列舉和簡(jiǎn)略介紹了巨噬細(xì)胞在AS過(guò)程中表現(xiàn)出的多樣性和活化性，期待為今后有關(guān)巨噬細(xì)胞的AS研究提供參考。

動(dòng)脈粥樣硬化； 巨噬細(xì)胞； 炎癥反應(yīng)； 脂質(zhì)體

作者單位：225300 揚(yáng)州大學(xué)附屬泰州市人民醫(yī)院心內(nèi)科

動(dòng)脈粥樣硬化（atherosclerosis，AS）是由動(dòng)脈壁中的脂質(zhì)堆積引發(fā)的慢性炎性疾病。由于內(nèi)皮功能的局部干擾，在動(dòng)脈的某些區(qū)域（例如分支點(diǎn)和彎曲處）特別易于發(fā)生AS。在這些區(qū)域中，循環(huán)脂蛋白顆?？梢詽B透到動(dòng)脈壁中并積聚在動(dòng)脈壁內(nèi)皮下富含蛋白多糖的內(nèi)膜層中。根據(jù)目前的理解，低密度脂蛋白（low-density lipoprotein，LDL），特別是其修飾形式，是AS病變中脂質(zhì)積累的主要來(lái)源[1]。LDL的AS修飾包括氧化、酶促加工、去涎酸化以及復(fù)合物形成。這些修飾使脂蛋白顆粒出現(xiàn)炎癥反應(yīng)并誘導(dǎo)免疫應(yīng)答，導(dǎo)致含有LDL的循環(huán)免疫復(fù)合物的形成，促進(jìn)AS進(jìn)展[2]。巨噬細(xì)胞在AS病變進(jìn)展的幾乎所有階段均起重要作用[3]。目前廣泛被認(rèn)可的是，循環(huán)單核細(xì)胞衍生的細(xì)胞聚集到AS病變部位，在那里它們分化成巨噬細(xì)胞。然而最近有研究顯示，大多數(shù)組織中巨噬細(xì)胞是由常駐前體細(xì)胞分化而來(lái)，和循環(huán)單核細(xì)胞關(guān)系并不密切[4]。同時(shí)還有研究顯示，人動(dòng)脈血管壁的內(nèi)膜層含有多能性周細(xì)胞樣細(xì)胞群，其可分化成多種細(xì)胞類(lèi)型，其中就包括巨噬細(xì)胞標(biāo)記物CD68呈陽(yáng)性的吞噬細(xì)胞[5]。AS病變中的巨噬細(xì)胞積極參與脂蛋白攝取和堆積，進(jìn)而分化為充滿脂滴的泡沫細(xì)胞。泡沫細(xì)胞的聚集有助于脂質(zhì)儲(chǔ)存和AS斑塊生長(zhǎng)。填充在AS損傷區(qū)域的巨噬細(xì)胞遷移能力降低，這導(dǎo)致炎癥難以消退以及損害加劇，并進(jìn)展成復(fù)雜的AS斑塊[6]。在AS進(jìn)程中巨噬細(xì)胞還可通過(guò)分泌促炎細(xì)胞因子和趨化因子，并產(chǎn)生活性氧來(lái)促進(jìn)局部炎癥反應(yīng)的維持。巨噬細(xì)胞在AS發(fā)病過(guò)程中的關(guān)鍵作用使它成為治療動(dòng)脈硬化的有吸引力的靶標(biāo)。目前相關(guān)研究已經(jīng)提出了幾種可能性，包括抑制單核細(xì)胞（巨噬細(xì)胞）募集至損傷部位、刺激膽固醇流出、減少脂質(zhì)儲(chǔ)存，以及利用巨噬細(xì)胞可塑性、極化性、異質(zhì)性的特征將其向抗炎表型誘導(dǎo)[5]。

一、單核吞噬細(xì)胞系統(tǒng)和巨噬細(xì)胞的作用

根據(jù)經(jīng)典觀點(diǎn)，單核細(xì)胞和巨噬細(xì)胞形成連續(xù)系統(tǒng)（即單核吞噬細(xì)胞系統(tǒng)），其在先天免疫應(yīng)答中起核心作用。循環(huán)單核細(xì)胞通過(guò)特定信號(hào)（包括由組織細(xì)胞釋放的細(xì)胞因子和趨化因子）聚集到損傷部位或病原體侵入部位。在損傷部位，單核細(xì)胞分化為巨噬細(xì)胞，進(jìn)而吞噬病原體和損傷的細(xì)胞并釋放促炎因子，從而積極參與免疫應(yīng)答。另一方面，有些巨噬細(xì)胞也具有消除炎癥反應(yīng)和促進(jìn)組織重塑的作用。經(jīng)典觀點(diǎn)將巨噬細(xì)胞視為終末分化的細(xì)胞，其可通過(guò)從血液循環(huán)中募集單核細(xì)胞而不斷更新。這種理解主要基于追蹤炎癥反應(yīng)期間小鼠體內(nèi)放射性標(biāo)記的單核細(xì)胞（巨噬細(xì)胞）得出的。然而，最近有研究顯示組織中巨噬細(xì)胞的個(gè)體發(fā)育更復(fù)雜，并且這些細(xì)胞大部分來(lái)自于常駐前體細(xì)胞[4]。在人類(lèi)中，CD14和CD16陽(yáng)性的單核細(xì)胞是最普遍的，并且被稱為經(jīng)典單核細(xì)胞[7]。與鼠促炎癥（LY6Chi）單核細(xì)胞一樣，這些細(xì)胞表達(dá)CC-趨化因子受體2（CCR2）。CD16陽(yáng)性的單核細(xì)胞可以進(jìn)一步分為2個(gè)亞型：CD14+CD16++（非經(jīng)典）和CD14++CD16+（中間體）。雖然兩個(gè)亞型可以產(chǎn)生促炎因子，但它們?cè)谏矬w中的功能是不同的。非經(jīng)典單核細(xì)胞具有抗病毒活性，選擇性地對(duì)病毒顆粒和含核酸復(fù)合物的促炎因子產(chǎn)生響應(yīng)，并且可能負(fù)責(zé)局部免疫應(yīng)答[8]。針對(duì)單核細(xì)胞（巨噬細(xì)胞）異質(zhì)性的研究是具有挑戰(zhàn)性的，因?yàn)橥ㄟ^(guò)特異性標(biāo)志物的表達(dá)所追蹤的這些細(xì)胞的不同亞群在人和動(dòng)物中不完全重疊。研究單核細(xì)胞的不同亞群及其在AS的發(fā)病過(guò)程中的機(jī)理可有助于開(kāi)發(fā)新的特異性靶向治療方法。

循環(huán)單核細(xì)胞的分化可以通過(guò)各種刺激誘導(dǎo)，特別是響應(yīng)于感染或無(wú)菌性炎癥。后者在AS的發(fā)病機(jī)理中起重要作用。脂紋代表AS病變發(fā)展的早期階段。已經(jīng)證明，內(nèi)皮通透性增加可以將單核細(xì)胞募集到脂紋并滲透到動(dòng)脈壁中。在小鼠中，促炎和巡邏單核細(xì)胞可以通過(guò)P-和E-選擇蛋白依賴性滾動(dòng)、細(xì)胞間黏附分子1-（ICAM1-）和血管細(xì)胞黏附分子1-（VCAM1-）依賴性黏附而聚集到的AS損傷處[9]。促炎性單核細(xì)胞遷移到動(dòng)脈壁中由CCR2，CCR5和CX3C-趨化因子受體1（CX3CR1）信號(hào)系統(tǒng)介導(dǎo)。相應(yīng)地，在AS的Apoe-/-鼠模型中抑制這些分子可以阻止單核細(xì)胞的募集以及向AS損傷部位生長(zhǎng)[10]。趨化因子可以通過(guò)損傷部位活化的內(nèi)皮細(xì)胞產(chǎn)生，也可通過(guò)內(nèi)膜巨噬細(xì)胞和常駐動(dòng)脈壁細(xì)胞產(chǎn)生。穿透到動(dòng)脈壁中的炎癥性單核細(xì)胞分化成巨噬細(xì)胞，促進(jìn)病變進(jìn)展。巡邏單核細(xì)胞在疾病發(fā)病機(jī)制中的作用不太清楚，它們參與吞噬作用并且可以分化成樹(shù)突狀細(xì)胞[11]。

分化成巨噬細(xì)胞的單核細(xì)胞表現(xiàn)出許多形態(tài)和結(jié)構(gòu)變化，包括體積增大、細(xì)胞器數(shù)目增加、代謝增強(qiáng)、表面受體的表達(dá)增強(qiáng)以及對(duì)信號(hào)分子的敏感性增加。分化的單核細(xì)胞溶酶體酶活性增加，用于吞噬和消化[12]。填充在AS損傷部位的巨噬細(xì)胞遷移能力降低，這會(huì)導(dǎo)致炎癥消退減慢和復(fù)雜斑塊的形成。在粥樣斑塊中，不同類(lèi)型的免疫細(xì)胞以及動(dòng)脈壁的常駐細(xì)胞通過(guò)分泌促炎因子和基質(zhì)來(lái)降解蛋白酶，參與炎癥過(guò)程。細(xì)胞的不斷死亡導(dǎo)致斑塊中壞死核的形成。

二、巨噬細(xì)胞的異質(zhì)性

巨噬細(xì)胞的一個(gè)關(guān)鍵特征是它們的高度可塑性，其可對(duì)各種微環(huán)境刺激進(jìn)行響應(yīng)[13]。這種可塑性和異質(zhì)性使得難以實(shí)現(xiàn)綜合性巨噬細(xì)胞分類(lèi)。此外，巨噬細(xì)胞活化和分化的體外研究不能足夠準(zhǔn)確地反映體內(nèi)情況，因?yàn)檫@些過(guò)程受到生物體的血液和組織中各種因子的微調(diào)。巨噬細(xì)胞活化后主要分兩個(gè)表型：M1型和M2型。M1巨噬細(xì)胞響應(yīng)于toll樣受體（TLR）和干擾素-γ信號(hào)傳導(dǎo)，并且可以通過(guò)病原體相關(guān)分子復(fù)合物（PAMP）、脂多糖和脂蛋白來(lái)誘導(dǎo)。這種類(lèi)型的巨噬細(xì)胞能分泌促炎因子，例如腫瘤壞死因子（TNF-）α、白細(xì)胞介素 -1β（IL-1β）、IL-12、IL-23、趨化因子 CXCL9、CXCL10和CXCL11。促炎巨噬細(xì)胞還能產(chǎn)生高水平的活性氧（ROS）和一氧化氮（NO），有助于炎癥反應(yīng)的進(jìn)一步發(fā)展[14]。具有抗炎性質(zhì)的M2巨噬細(xì)胞響應(yīng)于Th2型細(xì)胞因子IL-4和IL-13，被誘導(dǎo)并分泌抗炎因子（例如IL-1和IL-10受體激動(dòng)劑）。M1巨噬細(xì)胞在進(jìn)展性斑塊中聚集，而M2巨噬細(xì)胞存在于退行性斑塊中，并在其中參與組織修復(fù)和重塑[14]。

最近的研究表明，M1/M2分類(lèi)不能準(zhǔn)確描述巨噬細(xì)胞多樣性[14]。因此一些研究者提出根據(jù)激活刺激物和蛋白質(zhì)表達(dá)模式將M2型分為幾個(gè)亞組，包括M2a型、M2b型、M2c型、M2d型。M2a巨噬細(xì)胞由IL-4和IL-13誘導(dǎo)，表達(dá)高水平的CD206和IL-1受體激動(dòng)劑（IL1RN）。M2b巨噬細(xì)胞可以由TLR信號(hào)通路、免疫復(fù)合物以及IL-1R配體誘導(dǎo)[15]，能產(chǎn)生抗炎（IL-10）和促炎（IL-6，TNF-α）細(xì)胞因子。M2c巨噬細(xì)胞可以被IL-10、轉(zhuǎn)化生長(zhǎng)因子-β（TGF-β）和糖皮質(zhì)激素誘導(dǎo)，具有較強(qiáng)的抗炎性質(zhì)并產(chǎn)生pentraxin-3（PTX3）、TGF-β和IL-10。它們表達(dá)梅爾受體激酶（MERTK）影響，并負(fù)責(zé)清除凋亡細(xì)胞[16]。M2d巨噬細(xì)胞是通過(guò)腺苷A2A受體響應(yīng)于TLR信號(hào)通路而分化的，被證明可以在腫瘤和AS生長(zhǎng)中促進(jìn)血管生成[17]。這種分類(lèi)方式還可以進(jìn)一步擴(kuò)大到其他物種的巨噬細(xì)胞中。例如，Mox巨噬細(xì)胞僅在AS的小鼠模型中發(fā)現(xiàn)，其中它們由致AS的ox-LDL（氧化低密度脂蛋白）誘導(dǎo)。此外，促炎性巨噬細(xì)胞可以由血小板趨化因子CXCL4誘導(dǎo)[18]。該類(lèi)型巨噬細(xì)胞缺乏血紅蛋白-觸珠蛋白清道夫受體CD163的表達(dá)，有助于斑塊出血后的血紅蛋白清除，因此在AS中具有保護(hù)性質(zhì)[19]。

巨噬細(xì)胞表型的復(fù)雜性促使研究者不斷開(kāi)發(fā)更全面的分類(lèi)系統(tǒng)以避免混淆。目前制定的巨噬細(xì)胞表型和極化途徑分類(lèi)的指南建議：基于所使用的激活刺激物來(lái)分類(lèi)不同的巨噬細(xì)胞表型?，F(xiàn)還不清楚使用巨噬細(xì)胞活化的體外實(shí)驗(yàn)的結(jié)果是否準(zhǔn)確地反映體內(nèi)發(fā)生的過(guò)程，因?yàn)榫奘杉?xì)胞激活可能被巨噬細(xì)胞分離程序誘導(dǎo)或調(diào)節(jié)。此外，在許多情況下實(shí)驗(yàn)動(dòng)物上獲得的結(jié)果不能直接應(yīng)用到人體上，因?yàn)樵诓煌锓N（例如人和小鼠）中檢測(cè)到的巨噬細(xì)胞亞型不完全一致。由于巨噬細(xì)胞激活依賴于某些基因的表達(dá)，研究基因轉(zhuǎn)錄對(duì)巨噬細(xì)胞激活的影響將提高對(duì)這一過(guò)程的理解。針對(duì)巨噬細(xì)胞活化特異性研究可有助于開(kāi)發(fā)新的特異性靶向治療方法來(lái)預(yù)防和治療AS。

三、不同類(lèi)型巨噬細(xì)胞在AS中的作用

AS病變部位提供了特異的微環(huán)境，富集了活化的細(xì)胞、修飾的脂蛋白、促炎因子以及死亡和凋亡細(xì)胞。在AS中存在大量的促炎巨噬細(xì)胞（即M1型）是公知的[20]。AS斑塊進(jìn)展與巨噬細(xì)胞群體的增加相關(guān)，其中表達(dá)促炎標(biāo)記的細(xì)胞優(yōu)先分布在更易于破裂的肩部區(qū)域和外膜中[20]?？寡拙奘杉?xì)胞（即M2型）存在于更穩(wěn)定的斑塊區(qū)域，并且更不易于形成泡沫細(xì)胞[21]。因此，促炎性和抗炎性巨噬細(xì)胞亞型可以相應(yīng)地反映斑塊進(jìn)展。關(guān)于人主動(dòng)脈的免疫組化分析實(shí)驗(yàn)證實(shí)，在正常組織以及AS組織中均存在促炎巨噬細(xì)胞（M1型）標(biāo)記物TNF-α；然而，通過(guò)定量PCR分析證實(shí)TNF-α的量在AS損傷部位明顯增加[22]。同時(shí)，AS損傷區(qū)域還含有表達(dá)CCL18的細(xì)胞，其可能是活化的M2樣巨噬細(xì)胞。人單核細(xì)胞衍生的巨噬細(xì)胞與多重修飾的LDL共同孵育會(huì)導(dǎo)致TNF-α和CCL18表達(dá)相關(guān)增加，同時(shí)膽固醇積聚也顯著增加[13]。以上研究證實(shí)促炎和抗炎兩種表型的巨噬細(xì)胞均參與了AS的進(jìn)展。

除了典型的促炎性和抗炎性巨噬細(xì)胞（M1和M2型），人類(lèi)AS病變組織中還包含其他抗AS特性的特異性巨噬細(xì)胞表型。例如，在易出血人群的粥樣斑塊中可以發(fā)現(xiàn)表達(dá)CD163的巨噬細(xì)胞[23]。這些細(xì)胞負(fù)責(zé)血紅蛋白清除，并在AS病變中起保護(hù)作用。存在于人類(lèi)中的另一種抗AS巨噬細(xì)胞亞型是Mhem。這些細(xì)胞表達(dá)CD163以及血紅素依賴性激活轉(zhuǎn)錄因子1（ATF1），誘導(dǎo)血紅素加氧酶1和肝X受體（LXR-）β的表達(dá)。Mhem巨噬細(xì)胞通過(guò)紅細(xì)胞吞噬參與血紅蛋白清除，并且由于LXR-β依賴性基因LXR-α和ATP結(jié)合盒轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白1（ABCA1）的表達(dá)，其具有較強(qiáng)的促膽固醇溢出功能；同時(shí)這些細(xì)胞能產(chǎn)生抗炎性IL-10和載脂蛋白E[24]。近期發(fā)現(xiàn)的M4巨噬細(xì)胞則具有致AS特性，并且通過(guò)產(chǎn)生MMP12促進(jìn)斑塊纖維帽的不穩(wěn)定[14]。

四、巨噬細(xì)胞活化和轉(zhuǎn)錄組分析的個(gè)體差異

Orekhov等[25]的研究分別提取健康人群、具有AS傾向的健康受試者以及頸動(dòng)脈超聲檢查明確為亞臨床AS患者的外周血，從中分離單核細(xì)胞并使用磁性CD14陽(yáng)性微珠獲得純的單核細(xì)胞群體，然后用促炎癥（IFN-γ）或抗炎（IL-4）因子刺激細(xì)胞構(gòu)建巨噬細(xì)胞模型。在該實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｐ椭?，分別使用TNF-α和CCL18的產(chǎn)物作為促炎和抗炎活性的標(biāo)記物，分別對(duì)應(yīng)于巨噬細(xì)胞的M1和M2極化。所獲得的數(shù)據(jù)表明，不論是否存在AS，在從不同受試者的血液中分離的單核細(xì)胞對(duì)活化的敏感性均存在顯著的個(gè)體差異。單核細(xì)胞對(duì)活化的敏感程度的差異可以解釋不同受試者中免疫應(yīng)答的個(gè)體差異特性。

基于轉(zhuǎn)錄組的網(wǎng)絡(luò)分析是研究單核細(xì)胞/巨噬細(xì)胞激活和功能的強(qiáng)大的現(xiàn)代工具[26]，它提供了涉及巨噬細(xì)胞活化的不同階段的特定基因的一組數(shù)據(jù)。一項(xiàng)針對(duì)巨噬細(xì)胞活化的分析實(shí)驗(yàn)探討了由28種不同刺激物或組合刺激物誘導(dǎo)的巨噬細(xì)胞基因轉(zhuǎn)錄發(fā)生的變化[12]。該研究鑒定了49組具有相似轉(zhuǎn)錄誘導(dǎo)的基因，它們響應(yīng)于各種刺激并調(diào)節(jié)特異性轉(zhuǎn)錄因子，進(jìn)而促使巨噬細(xì)胞活化。然而還需要更多的研究以了解體內(nèi)巨噬細(xì)胞活化的復(fù)雜機(jī)制?？梢酝茢嗟氖牵翰煌瑐€(gè)體中的巨噬細(xì)胞對(duì)各種刺激的反應(yīng)差異在很大程度上受遺傳變異的影響，特別是在協(xié)調(diào)巨噬細(xì)胞誘導(dǎo)活化的基因組調(diào)節(jié)元件中[26]。過(guò)去刺激的記憶也可以對(duì)單核細(xì)胞活化能力具有深遠(yuǎn)的影響，因?yàn)橐呀?jīng)證明一些刺激不容易可逆，并且可以影響免疫系統(tǒng)對(duì)隨后刺激的反應(yīng)[27]。

最近的一項(xiàng)研究揭示了線粒體基因突變與單核細(xì)胞對(duì)活化敏感性的關(guān)聯(lián)[28]。mtDNA、G14459A、A1555G和G12315A的至少3個(gè)異質(zhì)突變與人類(lèi)AS的發(fā)展相關(guān)，同時(shí)與循環(huán)單核細(xì)胞的促炎癥活化相關(guān)。此外，兩個(gè)同質(zhì)突變（A1811G和G9477A）往往與單核細(xì)胞易激活程度相關(guān)。另一方面，G9477A突變與單核細(xì)胞被激活的能力成反比相關(guān)。由mtDNA突變引起的線粒體功能障礙會(huì)激活自噬清除系統(tǒng)，并促進(jìn)慢性炎癥以及AS的發(fā)展?，F(xiàn)階段還需要更多的研究來(lái)評(píng)價(jià)線粒體基因組對(duì)單核細(xì)胞（巨噬細(xì)胞）系統(tǒng)功能的意義。

五、脂質(zhì)對(duì)巨噬細(xì)胞活化的影響

LDL是AS發(fā)展期間動(dòng)脈壁中脂質(zhì)積累的主要來(lái)源。體外研究已經(jīng)證明細(xì)胞內(nèi)膽固醇積聚不是由天然的，而是由修飾過(guò)的能致AS的LDL引起的。與天然LDL不同，修飾的LDL顆粒遵循不同的代謝途徑。研究表明單核細(xì)胞衍生的巨噬細(xì)胞與LDL一起溫育會(huì)導(dǎo)致促炎分子TNF-α和IL-6的表達(dá)增加，并且減少抗炎巨噬細(xì)胞（M2型）的CD206和CD200R的表達(dá)[29]。巨噬細(xì)胞通過(guò)TLR和清道夫受體識(shí)別經(jīng)修飾的LDL。例如一種清道夫受體CD36，可以識(shí)別氧化低密度脂蛋白（ox-LDL），并與TLRs觸發(fā)促炎癥信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)相關(guān)[30]。TLR激活伴隨著蛋白激酶C和Syk的上調(diào)，NADPH氧化酶2（gp91/Nox2）的激活以及ROS的增加[31]，這有利于巨噬細(xì)胞向促炎癥表型的極化。巨噬細(xì)胞向促炎表型轉(zhuǎn)換導(dǎo)致其分泌促炎細(xì)胞因子增加，包括IL-1β和趨化因子配體5（CCL5）的產(chǎn)生。此外，ox-LDL還可通過(guò)活性氧依賴性NLRP3炎癥小體激活誘導(dǎo)巨噬細(xì)胞，并分泌炎癥因子[32]。

在小鼠中，氧化磷脂可以通過(guò)激活Nrf2轉(zhuǎn)化為Mox誘導(dǎo)促炎和抗炎巨噬細(xì)胞表型，促進(jìn)許多抗氧化基因的表達(dá)[33]。存在于斑塊脂質(zhì)核心中的膽固醇酯可刺激巨噬細(xì)胞并促進(jìn)炎癥反應(yīng)和泡沫細(xì)胞形成。不同膽固醇酯的促炎活性可以通過(guò)不同的信號(hào)途徑傳遞，例如，7-酮膽固醇基-9-羧基壬酸酯被證明激活NF-κB信號(hào)通路[34]和膽固醇亞油酸酯-MAP激酶信號(hào)通路[35]。存在于AS斑塊中的另一種促炎癥類(lèi)型的膽固醇衍生物是氧固醇。在巨噬細(xì)胞中，氧固醇可誘導(dǎo)促炎單核細(xì)胞趨化蛋白-1的表達(dá)。清道夫受體CD36表達(dá)也被氧固醇酯刺激。這種清道夫受體在AS形成中具有重要作用，因?yàn)槠渫ㄟ^(guò)刺激αMβ2整聯(lián)蛋白的下調(diào)阻止了促炎性巨噬細(xì)胞和泡沫細(xì)胞的形成[36]。

在酸性斑塊微環(huán)境中磷脂酶介導(dǎo)的脂蛋白水解導(dǎo)致游離磷脂和脂肪酸的釋放。這些產(chǎn)物極大地促進(jìn)動(dòng)脈壁中的脂質(zhì)積聚和斑塊進(jìn)展。已經(jīng)證明磷脂酶A2處理的LDL通過(guò)刺激巨噬細(xì)胞和泡沫細(xì)胞的形成而增加促炎癥因子TNF-α和IL-6的分泌[37]。磷脂和脂肪酸的促炎信號(hào)通路傳導(dǎo)由G蛋白偶聯(lián)受體G2A介導(dǎo)，其在疾病發(fā)病機(jī)理中具有重要作用。飽和脂肪酸通過(guò)TLR-NF-κB信號(hào)促進(jìn)巨噬細(xì)胞的炎癥表型轉(zhuǎn)換[38]。

多不飽和脂肪酸（PUFA）在AS中具有公知的保護(hù)性質(zhì)，部分原因是它們對(duì)巨噬細(xì)胞的抗炎表型的誘導(dǎo)。共軛亞油酸通過(guò)過(guò)氧化物酶體增殖物激活受體γ（PPARγ）降低巨噬細(xì)胞中的炎癥基因如NF-κB、CCL2、MMP9、磷脂酶2和環(huán)氧合酶2的表達(dá)，并抑制小鼠中的AS進(jìn)展。PUFA還可以抵消飽和脂肪酸的AS作用，例如棕櫚酸酯誘導(dǎo)的凝集素樣氧化的LDL受體1（LOX1）和脂肪酸結(jié)合蛋白的表達(dá)[39]。

六、泡沫細(xì)胞的形成

脂質(zhì)在細(xì)胞內(nèi)積聚是AS發(fā)展中的早期事件之一。巨噬細(xì)胞起源的泡沫細(xì)胞其形成與LDL受體表達(dá)的下調(diào)相關(guān)，受體表達(dá)下降導(dǎo)致巨噬細(xì)胞內(nèi)化含ApoB的脂蛋白增多。內(nèi)化經(jīng)修飾的LDL是泡沫細(xì)胞中膽固醇積聚的主要原因，這已經(jīng)體外研究所證實(shí)[40]。氧化是研究最多的致AS的LDL修飾。研究表明，增加的氧化應(yīng)激可以解釋致AS的ox-LDL的形成，修飾的LDL顆?？梢杂|發(fā)免疫應(yīng)答并且誘導(dǎo)動(dòng)脈壁中的脂質(zhì)積累[41]。AS患者血漿LDL組成的研究揭示了不同類(lèi)型的LDL修飾，包括去涎酸化、糖化、負(fù)電荷的獲取和復(fù)合物形成[42]。在滲透到動(dòng)脈壁的內(nèi)皮下層后，修飾的LDL可以與蛋白聚糖分子結(jié)合，這增加其停留時(shí)間并促進(jìn)動(dòng)脈壁細(xì)胞中的脂質(zhì)積累。在人血液和動(dòng)脈壁中可發(fā)生多重復(fù)雜的LDL修飾。

修飾的LDL可以被巨噬細(xì)胞清道夫受體識(shí)別。巨噬細(xì)胞的清道夫受體包括SR-A1、具有膠原結(jié)構(gòu)的巨噬細(xì)胞受體（MARCO 或 SR-A2）、CD36、SR-B1、LOX1以及由內(nèi)皮細(xì)胞1（SREC1）、SR-PSOX或CXCL16表達(dá)的清道夫受體[3]。體外研究表明，巨噬細(xì)胞對(duì)乙?；蜓趸疞DL的降解主要由SR-A1和CD36介導(dǎo)[40]。通過(guò)清道夫受體巨噬細(xì)胞吞噬大量經(jīng)修飾的LDL，導(dǎo)致細(xì)胞內(nèi)脂質(zhì)堆積，從而進(jìn)展為泡沫細(xì)胞。在高脂血癥環(huán)境下的粥樣斑塊中還可以觀察到，大量天然LDL也可通過(guò)胞飲作用內(nèi)化入巨噬細(xì)胞，進(jìn)而發(fā)展為泡沫細(xì)胞[43]。

七、結(jié)論

巨噬細(xì)胞在AS的發(fā)病機(jī)理中起重要作用。巨噬細(xì)胞積極參與LDL攝取，導(dǎo)致大量脂質(zhì)在動(dòng)脈壁中積聚，進(jìn)而演化為泡沫細(xì)胞。巨噬細(xì)胞有多種細(xì)胞亞型，各亞型基因表達(dá)不同，功能各不相同，如促炎性巨噬細(xì)胞涉及脂質(zhì)斑塊起始和進(jìn)展，而抗炎性巨噬細(xì)胞參與斑塊穩(wěn)定過(guò)程。從健康受試者和AS患者的血液中分離的單核細(xì)胞（巨噬細(xì)胞）均在與LDL孵育時(shí)積累脂質(zhì)，并可用于構(gòu)建巨噬細(xì)胞活化模型和研究潛在的抗AS物質(zhì)。在AS未來(lái)的研究中，鑒于巨噬細(xì)胞功能的重要性和多樣性，不同類(lèi)型的巨噬細(xì)胞在AS中的作用與機(jī)制是必須關(guān)注的重點(diǎn)，而巨噬細(xì)胞靶向治療則是向臨床應(yīng)用轉(zhuǎn)化的必然深度研究。

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Research progress in the mechanism of macrophages in atherosclerosis

Li Wei, Zhu Li, Ruan Zhongbao, Ren Yin. Department of Cardiology, Taizhou People’s Hospital, Taizhou 225300, China

Atherosclerosis（AS）is thought to be a chronic inflammatory response, in which macrophages play an important role. Macrophages can engulf inflammatory cells and fill the site of atherosclerotic lesions, which also can actively participate in cholesterol accumulation. They can also promote the formation of complex and unstable plaques. Meanwhile antiinflammatory macrophages contribute to tissue repair remodeling and plaque stabilization. Therefore, the mechanism of macrophage research may be a breakthrough in the treatment of atherosclerosis, so as to reduce the accumulation of mononuclear cells to the injured site, inhibit the activity of proinflammatory macrophages, promote cholesterol outflow, and reduce lipid storage. More in-depth studies are still needed to create a comprehensive classification of phenotypes for different macrophages and to determine their roles in the pathogenesis of atherosclerosis. In this paper, we discuss the diversity and activation of the macrophages in the process of atherosclerosis and provide a reference for the study of atherosclerosis based on macrophages.

Atherosclerosis; Macrophages; Inflammatory reactions; Liposomes

Zhu Li, Email:tzheart@126.com

2017-03-28）

（本文編輯:李少婷）

10.3877/cma.j.issn.2095-1221.2017.04.009

朱莉，Email:tzheart@126.com

李偉，朱莉，阮中寶，等.巨噬細(xì)胞在動(dòng)脈粥樣硬化發(fā)病機(jī)制中作用的研究進(jìn)展[J/CD].中華細(xì)胞與干細(xì)胞雜志（電子版），2017，7（4）：237-241.