LKB1在冠心病患者的表达及临床意义
2015-01-30赖绍斌赵冬华邓斌苏良献张艳红何慧娟伦爱美吴峻
赖绍斌 赵冬华 邓斌 苏良献 张艳红 何慧娟 伦爱美 吴峻
冠状动脉粥样硬化性心脏病(冠心病),特别是ACS,是一种严重致死性及致残性心血管疾病[1]。传统认为冠心病的发生发展跟很多因素相关,包括遗传、性别、年龄、吸烟、高血压病、高血脂等危险因素,而血脂异常跟许多动脉粥样硬化性疾病密切相关。有研究表明,LDL-C每升高1%,冠心病发生的风险增加3%[2]。肝脏激酶B1(LKB1)是肿瘤生长抑制因子,主要的生物学作用为调控细胞生长、代谢及细胞生存[3]。过去对LKB1的研究大多集中于其在肿瘤代谢中的作用,最近研究表明,LKB1通过信号转导通路抑制羟甲基戊二酸单酰辅酶A(HMG-CoA)还原酶活性能降低胆固醇的合成[4]。然而,LKB1对脂代谢的调控参与动脉粥样硬化性疾病的发生、发展并没有很好的阐明。本研究通过检测不同冠状动脉病变程度患者的血清LKB1浓度水平,探讨新的分子标记物LKB1在冠心病的临床意义。
对象与方法
一、研究对象
本研究随机选取2013年11月至2014年5月因AMI于肇庆市第一人民医院就诊的AMI患者30例(A组),并选择同期性别、年龄匹配的冠状动脉狭窄患者(B组)及冠状动脉正常患者(C组)各30例作为对照,3组性别、年龄比较差异无统计学意义(P>0.05)。所有患者均行冠状动脉造影检查,并记录患者入院心电图、血脂、血压、血糖,既往服用他汀类药物应用史等临床资料。入选及排除标准:AMI患者(A组)入选标准为24 h内持续心绞痛发作,肌钙蛋白I(cTnI)阳性,伴或不伴心电图ST段抬高。冠状动脉狭窄组患者(B组)入选标准为冠状动脉造影检查证实≥1支血管病变狭窄大于等于50%,cTnI阴性。冠状动脉正常患者(C组)为行冠状动脉造影检查示血管狭窄小于50%。排除标准:年龄大于75岁;严重衰弱患者,合并肿瘤及药物和酒精滥用;严重肝肾功能不全。
二、方 法
所有入选患者均行冠状动脉造影检查,由两名心脏介入医生独立判定冠状动脉狭窄程度,冠状动脉狭窄定义为血管狭窄≥50%。符合入选患者均签署知情同意书,均于术前30 min抽取外周血4 ml,待全血凝固后,离心取血清,置于-80℃冰箱保存,收集所有标本后集中进行检测。LKB1试剂盒购自R&D公司。采用ELISA法测定血清LKB1浓度[5]。操作程序严格按照说明书进行。
三、统计学处理
采用SPSS 13.0统计软件对数据进行统计分析。计量资料以±s表示,多个样本均数比较采用单因素方差分析,多个样本均数间的多重比较采用LSD-t检验法。计数资料采用χ2检验,如理论频数小于5的格子数超过20%,则采用确切概率法。P<0.05为差异有统计学意义。
结 果
一、AMI组、冠状动脉狭窄组及冠状动脉正常组临床基本资料比较
入选90例患者,年龄(50.13±12.61)岁,各组年龄、性别、血压、糖尿病及既往脑卒中病史比较差异均无统计学意义(表1)。而术前房颤发生率、服用他汀类药物比例在AMI组更高,提示该组患者术前可能有更高的心血管疾病风险或既往有血运重建病史。3组的血清HDL和甘油三酯水平比较差异并无统计学意义,而LDL-C比较差异有统计学意义(P<0.05)。
二、AMI组、冠状动脉狭窄组及冠状动脉正常组血清LKB1水平比较
与C组(4.32±1.68)ng/ml比较,LKB1水平在A组(3.13±1.15)ng/ml和B组(3.41±0.88)ng/ml均较低(t分别为3.322和2.271,P分别为0.001和0.006);A组与B组LKB1水平比较差异无统计学意义(P=0.369),见图1。
表1 AMI组、冠状动脉狭窄组及冠状动脉正常组患者的临床基本资料 例(%)
图1 AMI组、冠状动脉狭窄组及冠状动脉正常组血清LKB1水平比较
讨 论
LKB1是肿瘤生长抑制因子,作为一种丝/苏氨酸激酶,主要的生物学作用为调控细胞生长、代谢及细胞生存,定位于19号染色体p13,最初发现这个基因突变是在黑斑息肉综合征(P-J)这种遗传性肿瘤综合征上,而且在30%人类非小细胞肺癌及20%宫颈癌都可以证实该基因的缺失表达[6-8]。研究表明LKB1和肿瘤发生的关系与腺苷酸激活的蛋白激酶(AMPK)通路介导的信号传导有关[9-10]。AMPK是控制真核细胞能量与糖脂代谢信号转导通路上的关键蛋白激酶,而LKB1则是作为激活AMPK的其中一个上游的产物,通过激活AMPK,使雷帕霉素复合物1(mTORC1)磷酸化,降低其生物学效应降低,从而起到抑制生长及抗代谢的作用[11]。
血脂异常作为心血管疾病的独立危险因素已经得到很多流行病学的支持,特别是升高的LDL-C。他汀类药物是现在被广泛应用的有效降低胆固醇的药物,其主要的药理机制是通过抑制胆固醇合成通路上的限速酶(HMG-CoA),临床上他汀类药物被证实减少冠心病及高脂血症患者的心血管死亡风险,除此之外还有降低胆固醇以外的血管保护及改善内皮细胞功能的作用,长远来说起到稳定斑块的作用[12]。而HMG-CoA还原酶作为AMPK的一个作用底物,AMPK的激活后通过磷酸化可以抑制该酶的活性、减少胆固醇的合成[13-14]。AMPK为LKB1的唯一作用下游底物,LKB1通过激活AMPK可抑制HMG-CoA还原酶活性、降低胆固醇的合成,在实验上已经得到很好的结果,从理论上也能达到他汀类药物的血管保护及降低心血管事件发生的作用。LKB1功能失活后通过AMPK-mTORC1轴引起HMG-CoA还原酶功能的增多,致血浆胆固醇合成的增加,他汀类药物就是特异性作用于HMGCoA还原酶,抑制其功能、降低胆固醇,从早期的4S研究开始已经有大量的临床试验支持他汀类药物显著降低冠心病的发生及改善预后。
本研究3组中血清HDL-C和甘油三酯的水平并无统计学意义,而LDL-C在3组中有统计学意义。既往的研究表明LDL-C与动脉粥样硬化性发病密切相关,然而本研究中在AMI组及单纯冠状动脉狭窄组患者中,LKB1的浓度均比冠状动脉正常组要低,差异均有统计学意义,推测LKB1浓度的降低对LDL-C的合成有一定的促进作用,从而促进冠状动脉粥样硬化的病理生理过程,导致冠心病的发生,表明LKB1可作为潜在的无创检测冠心病的一个新指标,其值越高冠心病发生的可能越小,但作为区分冠心病与冠状动脉正常的切值水平是多少还有待进一步研究。然而,在AMI组与单纯冠状动脉狭窄病变组,LKB1并没有显著差异。既往的研究表明,AMI的主要病理生理过程是不稳定的斑块破裂激发血小板的激活和血栓形成,造成管腔的闭塞[15]。而在不稳定的斑块内,通常都可以观察到炎症因子的过度表达,包括ox-LDL,白介素-6,超敏 C反应蛋白(hs-CRP)等。Zhang等[16]报道升高的ox-LDL和hs-CRP与斑块不稳定的程度相关,并提示ACS的预后[17]。本研究中,LKB1在AMI组与冠状动脉狭窄组中无显著统计学差异,提示LKB1不能作为斑块炎症、预示斑块不稳定的指标之一。
综上所述,通过对冠心病患者及冠状动脉正常人群LKB1浓度差异的研究,LKB1在冠心病患者中显著降低,可能可以作为新的无创性检测冠心病的生物标记。
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