蛋白C研究概况

王 燕，刘 伟，李 斌，黄慧杰，王志杰，李美楠，敬小青，刘 霞，孙素真

（1.承德医学院附属医院小儿内科，河北 承 德 067000

2.河北省平泉县医院，河北 平 泉 067500

3.河北省儿童医院神经内科，河北 石家庄 050011）

蛋白C研究概况

王 燕1，刘 伟2，李 斌1，黄慧杰1，王志杰1，李美楠1，敬小青1，刘 霞1，孙素真3

（1.承德医学院附属医院小儿内科，河北 承 德 067000

2.河北省平泉县医院，河北 平 泉 067500

3.河北省儿童医院神经内科，河北 石家庄 050011）

蛋白C； 维生素K； 抗凝血； 抗 炎

1 PC概述

PC属于维生素K依赖性双链糖蛋白，由单链和双链分子混合构成的，其中双链由氨基酸的轻链与氨基酸的重链通过Cys141和Cys277间二硫键连接构成，是血浆中PC的主要存在形式[1]。成熟的PC可以在结构上分成3个区域：①N端的γ－羧基谷氨酸区域，这个区域是PC结合钙离子所必需的；②2个表皮生长因子同源区，是PC被激活的重要区域；③C端的丝氨酸蛋白酶区域，这是PC的活性区域。PC大部分在肝脏合成，在肾、睾丸中也可有少量的合成。在血浆中的含量为（2～6）mg/L。新生儿血浆中PC水平低于成人，只有成人的27％。

2 PC的基础生物学功能

生理情况下，PC以无活性的酶原形式存在[2]，只有在凝血酶的作用下形成活化的PC（APC），APC再与血管内皮细胞表面的活化蛋白C受体（EPCR）结合，其生理效应才能发挥，并可穿透血脑屏障，起到保护神经元和神经内皮细胞的功能[3]。目前研究认为，APC是炎性反应中重要调节介质，可通过抗凝、抗炎、促纤溶、抑制凋亡和维持血管内皮屏障稳定等功能阻断细胞受损，保护血管和器官的功能。其具体生物学功能涉及如下：

2.1 抗凝血功能：PC参与构成的PC系统是众多抗凝体系中的较为重要的一个，PC是该抗凝体系中的中心成分。PC水解成APC，APC可通过蛋白水解作用使因子Va、Ⅷa、血小板以及内皮细胞的功能丧失，影响Ⅹa和Ⅱa的形成，从而阻止凝血过程的发展。一方面，APC可破坏血小板的活性，增强AT－Ⅱ与凝血酶的结合，从而减慢内源性凝血的速度[4]。另一方面，APC可水解凝血因子Va的精氨酸位点[5]，从而彻底灭活凝血因子Va。另外APC－PS复合体使得凝血因子Va和Ⅷa更易被APC降解[6]，因此可提高APC的抗凝效能。而血浆内源性蛋白C抑制物（PCI）、α1－抗胰蛋白酶和α2－巨球蛋白与APC的谷氨酸域结合后则抑制APC的抗凝效能[7]。

2.2 促纤溶功能：APC可以促进纤溶酶原激活，进而激活纤溶系统，引起纤维蛋白的降解，因此具有促纤溶的作用[8]。另外，由于APC可以使得凝血酶水平受到抑制，从而造成依靠凝血酶原活化的纤维蛋白溶解抑制剂（TAFI）水平降低，而使纤溶酶原活性的活性增强，纤溶酶的纤维蛋白降解活性同样增加，从而增加了纤维蛋白的溶解。

2.3 抗炎功能：PC还可抑制炎症反应的发生，在炎症反应期间多种炎性介质能够损坏血管内皮，从而激活凝血途径，产生凝血酶。APC可抑制Va和Ⅷa的活性，发挥抗血栓形成、抑制凝血酶生成的作用[9]。有研究认为，APC能够抑制脂多糖（LPS）诱导炎症介质的释放，增加抗炎细胞因子的表达，并且发现用PC替代物治疗中枢神经系统感染引起的败血症能够减少多器官功能衰竭的发生。Brueckmann M等[10]研究发现，低浓度APC可抑制LPS诱导THP－1系的巨噬细胞炎症蛋白1（MIP－1α）和巨噬细胞趋化因子－1（MCP－1）的释放，而高浓度APC可直接抑制脓毒血症患者MIP－1α的释放。同时，APC能与单核细胞上特异受体结合，抑制其生成肿瘤坏死因子－α（TNF－α）、IL－6、IL－8和IL－1β，并且可抑制E选择素等在内皮细胞上的表达，从而抑制中性粒细胞与内皮细胞的结合。Esmon CT提出[11]，APC与EPCR结合可降低炎性细胞因子水平，抑制白细胞的粘附作用，减轻炎症反应。

2.4 抗凋亡功能：APC还可以产生抗细胞凋亡的功能。Mosnier等[12]研究发现APC可减少内皮细胞的凋亡，并且利用EPCR或PAR1抗体对细胞进行孵育后，APC的抗凋亡作用也随之消失。这表明APC的抗凋亡作用可能是通过APC－EPCR－PAR1途径产生的，而不依赖其抗凝机制。APC还可以通过影响凋亡因子的表达，抑制细胞的凋亡。APC还可以调整细胞中促凋亡基因Bax和凋亡抑制基因Bcl－2含量和功能之间的平衡，并能够有效地抑制促凋亡转录因子p53的活性，进而最终抑制线粒体损伤依赖性的凋亡途径。

2.5 其它：PC活化形成APC后，还具有促进细胞增殖，保护内皮细胞，维持内皮细胞屏障的稳定性[13]，而这些功能也有赖于EPCR和PAR－1的参与。

3 PC与临床疾病的关系

PC众多的生物学功能，决定了其与临床很多疾病都有着密切的联系。如败血症、脓毒血症、血栓性疾病、缺血再灌注损伤、DIC等，均可检测到PC水平有着不同程度的降低。因此了解不同疾病PC的变化规律，可以为疾病的诊断及治疗提供新的方向。

3.1 与血栓性疾病的关系：由于PC经活化后具有抗凝血的特性，因此在血栓性疾病中检测血浆PC的水平可表现为降低。国内研究表明在静脉血栓塞患者中PC缺乏的发病率可高达20％以上[14]，而PC的辅助因子PS缺乏的发病率较之更高。因此，PC的缺乏或者是活性的降低可能是造成静脉血栓的重要原因。近年来有人提出利用测定血浆PC的含量或APC水平可以对静脉血栓进行早期的诊断，并可能提示病情的严重程度，使患者可以尽早的进行抗凝治疗，避免血栓栓塞造成的不良后果。

3.2 与脓毒血症的关系：脓毒血症可以引起一系列的炎症反应、凝血功能障碍以及内皮细胞受损，这就形成了炎症－凝血－炎症的恶性循环，严重时可导致患者的死亡。PC由于其具有抗凝、抗炎和保护内皮细胞等生物学功能，因此在发生脓毒血症时，PC将被大量消耗，其血浆含量将明显降低，而且其水平的高低与疾病的严重程度密切相关。Bernard GR等[15]研究发现，对于脓毒血症患者给予人重组活化蛋白C（rhAPC）治疗可明显降低其血浆中IL－6的水平，表明APC具有抗炎活性，能够对抗脓毒血症引起的恶性循环。

3.3 与脑血管疾病的关系：近年来关于脑血管疾病与PC水平的关系已有报道，脑血管病发生时，血浆PC的水平出现了异常。国内有学者研究[16]PC与缺血性脑卒中的相关性时发现，在急性期PC的活性明显低于恢复期，并低于正常水平。由此可推断PC活性的降低可能是缺血性脑卒中发病重要的因素。但究竟是脑卒中引起的PC活性的降低还是由于PC活性的降低引起的脑卒中，目前尚无明确结论。

3.4 与缺血再灌注（I/R）损伤的关系：研究表明APC对于I/R组织可以起到保护作用。Thiyagarajan M[17]观察到在大鼠脑I/R损伤模型中，APC可通过保护血管内皮细胞，减少线粒体损伤依赖性的细胞凋亡等作用，进而改善脑血流，减轻再灌注对脑组织的损伤。

4 展 望

PC在抗凝血、抗炎症、抗细胞调亡及保护血管内皮细胞等方面都发挥着重要的作用，参与了多种疾病的发生发展过程。因此对PC含量及功能的测定，对于疾病的预防、监控及治疗有重要作用，同时补充PC将有利于疾病的恢复。rhAPC在1999年已成功研制，并在2001年美国FDA批准rhAPC可用于治疗重症败血症的患者，这使其成为第一个被美国FDA批准的用于治疗败血症的生物制剂。但由于PC具有抗凝作用，在治疗用药期间是否会造成出血等不良反应也是目前研究者考虑的问题。有研究者曾将PC治疗的患者与对照组比较，发现PC的应用并未增加患者出血的危险，但对于有高出血危险的患者还是不适宜应用的。一般认为对于严重脓毒血症伴有器官衰竭及休克伴有严重感染时才考虑应用rhAPC，而对于轻中度的患者一般不予应用。

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1006－6233（2016)10－1758－03

A【doi】10.3969/j.issn.1006－6233.2016.10.077

河北省承德市科学技术研究与发展计划项目，（编号：201121041）