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第41卷第9期 刘 萍,周 宏,伍雪橙,等. 法舒地尔二氯乙酸盐对低氧性肺动脉高压大鼠的治疗作用及机制[J].
2021年9月 南京医科大学学报(自然科学版),2021,41(09):1281-1288 ·1287 ·
管重构中的作用备受关注 [16] 。研究发现PH动物模 胞收缩的一组关键酶。MLCK 是一种钙/钙调蛋白
型及PH患者肺组织中均可见大量炎症细胞在重构 依赖的蛋白激酶,可使肌球蛋白轻链磷酸化,触发
的肺血管周围积累并向血管内浸润。这些肺血管 肺血管收缩;而 MLCP 负责使磷酸化的肌球蛋白轻
细胞和炎症细胞可在局部产生大量细胞因子和趋 链脱磷酸,维持血管舒张,两者处于动态平衡状
化因子,主要包括IL⁃1β、IL⁃6、TNF⁃α、单核细胞趋化 态。研究表明,缺氧可抑制离子通道Kv1.5,升高肺
蛋白⁃1和趋化因子⁃5等。这些促炎细胞因子和趋化 动脉平滑肌细胞胞浆内钙离子浓度,上调 MLCK 表
因子表达增加,可进一步促进血管细胞过度收缩与 达,诱导细胞收缩,即钙依赖的细胞收缩。DCA 可
增殖,导致肺血管重塑 [17] 。研究表明,促炎性细胞 抑制 PDK 活性使 Kv1.5 表达增加,减少肺动脉平滑
因子水平升高的 PH 患者临床预后较差,其中 IL⁃6、 肌细胞钙离子内流,从而抑制MLCK活性,改善肺血
IL⁃8、IL⁃10 等细胞因子的表达水平与 PH 患者生存 管收缩 [26] 。另一方面,缺氧激活ROCK通路,通过磷
恶化相关 [18-19] 。本研究结果显示,FDCA可显著抑制 酸化MLCP的肌球蛋白结合亚基使MLCP失活,促进
HPH 模型大鼠肺组织中重构血管周围的炎症细胞 细胞收缩,即非钙依赖的细胞收缩。法舒地尔可抑制
浸润及肺组织炎症因子IL⁃1β、IL⁃6、TNF⁃α的表达,提 ROCK恢复MLCP活性,使细胞恢复舒张状态。在缺
示FDCA可减轻缺氧诱导的肺组织慢性炎症反应,这 氧诱导的双重收缩机制下,肺动脉持续收缩,肺血管
可能是其减轻肺小血管重构的重要原因之一。 阻力进行性升高 [27-28] 。本研究中,FDCA治疗逆转了
肺血管重构机制复杂,涉及多个信号通路,其 HPH模型大鼠肺组织中MLCK表达的增加和MLCP
中ROCK通路是研究的热门通路之一。ROCK蛋白 表达的降低,提示FDCA可同时作用于钙离子依赖的
属于丝氨酸/苏氨酸激酶家族,是小GTP酶Rho A下 收缩机制和非钙依赖的收缩机制,抑制肺血管收缩,
游的效应分子,有ROCK1和ROCK2两个同工型,在 这可能是FDCA治疗HPH的另一重要机制。
人体内参与调控细胞形态、增殖、黏附和运动等重 综上所述,FDCA 可同时靶向 ROCK 通路和
要的生物过程,在心血管、神经系统、代谢疾病及癌 PDK通路,通过多个机制共同抑制慢性缺氧诱导的
症的发生发展中起到重要作用 [20- 21] 。ROCK1 和 肺血管收缩与重构,降低肺动脉压力,缓解右心室肥
ROCK2 结构相似,具有高度的序列同源性,可以共 大,在 HPH 动物模型上的治疗效果显著。且 FDCA
享相同的蛋白质靶标。这两种亚型的ROCK分布广 的两个基础药物法舒地尔与 DCA 已在临床广泛使
泛,ROCK1 主要在肺组织、肝、肾、脾和炎症细胞中 用,其安全性已被证实。然而,FDCA 作为一个分
大量表达,ROCK2主要分布在心脏、血管、肌肉(包括 子,其相对于法舒地尔和 DCA 的组合,在整体的组
平滑肌) 。ROCK蛋白在HPH患者及动物模型肺组 织分布和生物利用度方面有哪些优势,仍需要进一
[22]
织中表达上调,参与炎症反应、肺血管收缩、肺血管重 步研究来揭示潜在的机制。此外,DCA抑制PDK活
构等多个病理生理过程,但ROCK1和ROCK2的作用 性、恢复细胞能量代谢后对 ROCK 通路是否有所影
尚不完全明确。研究表明,在缺氧条件下,ROCK2通 响,也需要深入的细胞分子生物学研究来阐明。总
过诱导氧化应激、促进炎性细胞因子分泌调节血管平 之,本研究结果表明,FDCA有望成为未来治疗HPH
的候选药物之一。
滑肌细胞的增殖和迁移,促进肺血管重构 [23-24] 。在新
生血管内膜形成过程中,ROCK1参与炎症细胞的募 [参考文献]
集、炎症因子的释放、血管细胞的增殖、内皮黏附分子 [1] SIMONNEAU G,MONTANI D,CELERMAJER D S,et
的表达以及血管平滑肌细胞迁移 。在心脏组织中, al. Haemodynamic definitions and updated clinical classi⁃
[20]
研究证明使用ROCK抑制剂可抑制小鼠病理性心肌 fication of pulmonary hypertension[J]. Eur Respir J,
肥大与心脏重塑 。本研究HPH模型大鼠肺组织中 2019,53(1):1801913
[25]
ROCK1和ROCK2的表达上调,FDCA可抑制慢性缺 [2] HOEPER M M,HUMBERT M,SOUZA R,et al. A global
view of pulmonary hypertension[J]. Lancet Respir Med,
氧诱导的ROCK1和ROCK2的表达,提示FDCA可能
2016,4(4):306⁃322
部分通过抑制ROCK通路抑制炎症反应、减轻肺血管
[3] 中华医学会呼吸病学分会肺栓塞与肺血管病学组,中
重构和右心室肥厚。 国医师协会呼吸医师分会肺栓塞与肺血管病工作委员
缺氧诱导的肺血管舒缩功能失调是 HPH 肺血 会,全国肺栓塞与肺血管病防治协作组,等. 中国肺动
管阻力持续性升高的重要病理生理机制。MLCK和 脉高压诊断与治疗指南(2021 版)[J]. 中华医学杂志,
MLCP通过调节肌球蛋白轻链磷酸化水平来调节细 2021,101(1):11-51