血管紧张素-(1-9)心脏保护性作用研究进展

郝潇综述，李树仁审校

血管紧张素-(1-9)心脏保护性作用研究进展

郝潇综述，李树仁审校

2000年，由血管紧张素转换酶（ACE）2、血管紧张素(Ang) -(1-9)和Ang -(1-7)以及Mas受体组成的新型肾素—血管紧张素—醛固酮系统（RAAS）被发现。目前已证实ACE2/Ang-(1-7)/Mas受体轴的生理学作用与ACE/ AngⅡ/血管紧张素1型受体（AT1R）轴是相拮抗的。近来数据显示Ang-(1-9)可以保护高血压伴或不伴心力衰竭的患者使其心脏重构减弱。可能为RAAS的完整性描述提供新的依据。

综述；肾素—血管紧张素系统

传统的肾素—血管紧张素—醛固酮系统（RAAS）是血压和心血管功能的主要调节因素。然而，长期的RAAS激活通过血管紧张素（Ang）Ⅱ或醛固酮导致高血压以及左心室肥厚、炎症、血栓形成以及致动脉粥样硬化作用，并最终导致终末器官的损伤[1， 2]。

AngⅡ是RAAS的主要作用因子，主要通过结合到血管紧张素1型受体（AT1R，一种G蛋白偶联受体），发挥血管收缩、促进钠重吸收、细胞增殖以及促炎症的作用[3]。在2000年发现了一种包含了血管紧张素转换酶（ACE）2、Ang-（1-9）、Ang-（1-7）及其Mas受体的一种新的通路。这一新型RAAS的激活可以引起血管舒张并抑制心血管肥厚和增生。到目前为止，关于ACE2/Ang-（1-7）/Mas受体轴以及其生物学效应的研究显示该通路具有拮抗传统RAAS的作用[4]。

2006年后的一些实验研究显示Ang-（1-9）可能在高血压或心力衰竭过程中引起的心血管重构中有降血压和心脏、血管以及肾脏保护的作用[5-7]。Ang-（1-9）是一种血管活性肽，可以降低血压并保护病理性心血管重构和功能不全[6，7]。本文就Ang-（1-9）的代谢及其对心脏的保护作用进行综述。

1　Ang-（1-9） 的代谢

在正常志愿者以及大鼠血浆中Ang-（1-9）的含量大约为2～6 fmol/ml[6]。循环血中Ang-（1-9）增高的情况多见于一些病理情况（如心肌梗死后早期）[5]以及应用血管紧张素转换酶抑制剂（ACEI）或血管紧张素II受体阻滞剂（ARB）治疗[5,6]。Ang-（1-9）是一种含有天冬氨酸—精氨酸—缬氨酸—酪氨酸—异亮氨酸—组氨酸—脯氨酸—苯丙氨酸—组氨酸序列的多肽，通过多种羧肽酶类如羧肽酶A、组织蛋白酶A[8,9]以及ACE2[10]催化Ang I生成。但ACE2抑制剂对Ang-（1-9）的水平无影响，而羧肽酶A（carboxypeptidase A, CxA）抑制剂琥珀酸卞酯则可以抑制Ang-（1-9）并增加心脏Ang I的水平[11]。Chen等[12]检测了在CHO细胞中过表达人类ACE和缓激肽2型受体（bradykinin type 2 receptor, B2R）时Ang I、Ang-（1-9）以及Ang-（1-7）的代谢。发现Ang-（1-9）的水解较Ang I速度慢18倍，较Ang-（1-7）慢30%[12]，提示Ang-（1-9）可能较其他RAAS肽类血浆半衰期更长。

Ang-（1-9）可以通过ACE降解成Ang-（1-7）[13]。因此，尽管CxA的作用尚未完全明确，Ang-（1-9）水平的增高可能是由于经ACE降解的减少以及经ACE2生成的增多引起。

2　Ang-（1-9）的心脏保护作用

首次发现Ang-（1-9）可以集合并激活AT2R是由Flores提出。在心肌细胞培养基中加入Ang-（1-9）可以对抗Ang II或垂体后叶素引起的心肌细胞肥大。这一作用由血管紧张素2型受体（AT2R）阻断剂PD123319阻断[14]。在大鼠肾性高血压模型中[7]，长期应用Ang-（1-9）可以明显改善高血压心血管损伤。Ang-（1-9）联合Mas受体拮抗剂A799不能阻断Ang-（1-9）的该作用。然而，Ang-（1-9）联合应用PD123319则可以阻断其有利作用。这些发现，支持了Ang-（1-9）可以通过AT2R发挥作用。

AngⅡ主要通过结合并激活AT1R发挥其作用，而AT2R则部分地抵消AT1R的作用，但AT2R在成年组织中较AT1R表达低[15]，并且AT2R的作用以及细胞内转导机制尚未明确。目前所知，AT2R介导了血管舒张、促凋亡以及抗炎性作用，并且抑制细胞生长[16]。因此，AT2R可以延缓心血管重构以及动脉粥样硬化的进展。Ang-（1-9）与AT2R的结合可能具有拮抗AT1R的作用，可以起降低血压以及减少高血压靶器官损害的作用。

近来，为了验证Ang-（1-9）对AT2R是否有直接作用，Ocaranza等[7]采用主动脉套扎制作心力衰竭模型，并应用肾上腺素处理，发现Ang-（1-9）可以产生剂量依赖的血管舒张作用。Ang-（1-9）的血管扩张作用可以被AT2R阻断剂所阻断，但Mas和AT1R阻断剂不能阻断，提示Ang-（1-9）的作用是通过AT2R实现的。Ang-（1-9）的血管扩张作用还可以被内皮一氧化氮合酶阻断剂引起的内皮脱落所阻断[7]，提示该作用是通过AT2R激活了NO/环磷酸鸟苷（cyclic guanosine monophosphate, cGMP）通路，并与缓激肽（bradykinin, BKs）和（或）内皮一氧化氮合酶活性增加有关[17]。

Ang-（1-9）可能诱导NO释放和或增强B2R的活性。在培养的CHO细胞中加入Ang-（1-9），使花生四烯酸释放、内向钙离子流增加以及使BKs脱敏的B2R受体再敏感化[18]。而且，Jackman等[8]发现Ang-（1-9）在CHO细胞以及人类肺动脉内皮细胞中活性较Ang-（1-7）明显增强，可能机制为与ACE的活性位点结合，引起其构造的变化形成异质二聚体；Ang-（1-9）还可以通过激肽增加花生四烯酸以及NO的释放。

通过基因转染的方式使CHO细胞过表达人类ACE和B2R基因，Ang-（1-9）可以使不敏感的GFP-B2R再敏感化，这与ACE抑制无关[12]。这说明Ang-（1-9）可以作为ACE-B2R复合体的内生变构剂。另外，AT2R的激活可以抵抗AngⅡ的效果，有可能是通过B2R实现的。如果Ang-（1-9）使B2R再敏感化，Ang-（1-9）可以激活AT2R通路，导致PLA2激活以及花生四烯酸释放，而不影响BK水平。Ang-（1-9）可能通过这个机制增加ACEI的治疗作用。

另外，有一些研究显示Ang-（1-9）可能是一种内生的ACEI。在ACE受抑制的状态下，例如长时间应用ACEI的大鼠，Ang-（1-9）水平在血浆和肾脏中明显升高[19]。与该假设类似，有研究者观察到了注射Ang-（1-9）可以降低心肌梗死以及高血压引起的血清AngⅡ水平以及左心室ACE活性[5-7]。因此，有可能是ACEI阻断了AngⅠ向AngⅡ的转化，另外的一些酶如ACE2可能使AngⅠ转化为Ang-（1-9），增加ACEI的作用。而在心肌梗死大鼠长期应用Ang-（1-9）可以显著减弱血浆和左室ACE的活性以及血浆AngⅡ的水平[6]。

最近，Cha等[20]研究显示Ang-（1-9）增加了心房钠尿肽（atrial natriuretic peptide, ANP）的分泌以及其血浆浓度，但与心房收缩无关。在心房的低弹性状态，Ang-（1-9）浓度为3 μM时诱导ANP的分泌增加，使其浓度由5%上升至60%。当心房由低弹性状态转至高弹性状态时，ANP分泌增加；同时在将Ang-（1-9）增加1 μM时，可以出现Ang-（1-9）诱导的ANP的分泌。Ang-（1-9）对ANP的刺激作用可以被AT2R受体拮抗剂所阻断，而不能被AT1R和Mas阻断。另外，在应用磷脂酰肌醇激酶3（phosphatidylinositol 3-kinase, PI3K）、丝氨酸—苏氨酸蛋白激酶B（Serine/threonine protein kinase B, Akt）、内皮一氧化氮合酶（endothelial nitric oxide synthase, eNOS）以及可溶性鸟苷酸环化酶（soluble guanylate cyclase, sGC）等的抑制剂可以阻断Ang-（1-9）诱导的ANP的分泌。在大鼠迅速给予Ang-（1-9）注射，可以增加血浆ANP水平，但对动脉血压没有影响[20]。这一作用可以被AT2R阻断剂阻断，但不能被氯沙坦或Mas受体阻断剂阻断[20]。这些结果显示Ang-（1-9）可能通过AT2R/ PI3K/Akt/eNOS/sGC通路刺激ANP的分泌。ANP以及NO的增加可能是Ang-（1-9）在心血管系统起作用的主要机制。

Ang-（1-9）对心血管系统的获益作用都是来自其直接作用，而不是通过转变成Ang-（1-7）发挥心脏保护功能。在离体实验中，ACE催化Ang-（1-9）生成Ang-（1-7）[6]，并且Ang-（1-7）可以抑制心血管损害[21]。因此，在体内Ang-（1-9）是否只在降解成Ang-（1-7）之后才发挥保护性作用尚不明确。

Ocaranza等[6]对上述问题进行了验证。在大鼠心肌梗死模型中，应用Mas受体阻断剂A779验证Ang-（1-7）是否能够介导Ang-（1-9）的心脏保护功能。尽管A779使Ang-（1-7）的含量升高了2.7倍，也不能阻断Ang-（1-9）改善心肌梗死大鼠心脏肥厚的效果。Flores-Muñoz等[14]观察到在大鼠H9c2细胞系以及成年家兔心肌细胞中Ang-（1-9）可以阻断AngⅡ引起的细胞肥大。并且这一作用不能被ACEI卡托普利或A779所抑制，提示Ang-（1-9）的作用是独立于Ang-（1-7）之外的。

Flores-Muñoz等[22]观察到在SHRSP，Ang-（1-9）注射可以减少心脏纤维化以及胶原I的表达。Ang-（1-9）的这种抗纤维化作用被PD123319所阻断，后者是AT2R的阻断剂[22]。Ang-（1-9）还可以抑制成纤维细胞体外增殖，同样也会被PD123319所阻断[22]。这些结果显示在Ang-（1-9）的抗纤维化作用中，AT2R发挥着重要的作用。在心肌梗死大鼠中[6]以及在高血压大鼠[7]中Ang-（1-9）抑制肥大/纤维化的机制可能由于直接激动AT2R受体，也有可能通过降低血压减小心脏后负荷。在原发性高血压大鼠中，尽管血压很高，但在AT2R过表达后依然可以抑制心脏肥厚[23]。

3　结论和展望

近来的研究证据表明Ang-（1-9）是一种天然的抗高血压分子，可以引起血管舒张并保护心脏和血管使其减少恶性重构的损伤。Ang-（1-9）的这些获益因素不会被Mas受体阻滞剂A779所抑制，但加入PD123319后可以减弱，提示Ang-（1-9）的获益作用是通过AT2R激活发挥的。然而需要更多的实验来证实Ang-（1-9）在心肌细胞、内皮细胞、血管平滑肌细胞以及肾脏细胞可以结合到AT2R引起该受体激活并引起AT2R相关的细胞信号通路。并且，需要更多的遗传相关的研究来评价AT2R在Ang-（1-9）的高血压和心力衰竭获益作用中的相关性。目前的实验数据显示循环中Ang-（1-9）的含量可能有重要的临床意义，有可能作为一种高血压以及心血管损害的保护性因子或治疗因子。

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（编辑：漆利萍）

050000 河北省石家庄市，河北医科大学 河北省人民医院 心脏一科

郝潇 住院医师 硕士 主要从事心血管疾病的内科研究 Email: haoxiaodoc@163.com 通讯作者：李树仁 Email:lsr64@126.com

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1000-3614（2015）12-1247-03

10.3969/j.issn.1000-3614.2015.12.028

2015-05-23)