由SR-BⅠ介导的胆固醇外流途径与系统性红斑狼疮患者动脉粥样硬化的相关性研究进展*

朱星星，原江水 综述,宋卫青△ 审校

1.青岛大学青岛医学院，山东青岛 266000；2.山东省青岛市市立医院检验科,山东青岛 266000

系统性红斑狼疮(SLE)是一种病因未明、多发生于育龄期女性的自身免疫性疾病。由于SLE会造成人体重要器官的不可逆损害，对身体功能损伤较大，曾一度被认为是高病死率的疾病[1]，其死亡模式表现为双峰模式，第一个死亡高峰主要是因为SLE的活动和感染，第二个死亡高峰主要是由于动脉粥样硬化(AS)引起的不良心血管事件。SLE育龄期女性与一般人群相比发生心血管事件的风险增加了约50倍，据统计心血管疾病造成SLE患者晚期死亡的病死率占总病死率的1/3以上[2-3]。SLE患者高发心血管事件的主要原因是胆固醇外流途径障碍所致的血脂紊乱，目前已知的胆固醇外流途径主要有ATP结合盒转运蛋白A1(ABCA1)途径、B类Ⅰ型清道夫受体(SR-BⅠ)途径、三磷酸腺苷结合转运子G1(ABCG1)途径、水溶性扩散途径。前3种胆固醇外流途径对胆固醇的流出发挥着重要作用，而水溶性扩散途径在胆固醇外流过程中发挥的作用较弱。本文主要阐述SR-BⅠ介导的胆固醇外流途径并探讨SLE患者由SR-BⅠ介导的胆固醇外流途径障碍。

1 胆固醇逆向转运

1.1高密度脂蛋白(HDL) HDL由非极性三酰甘油、胆固醇酯(CE)等组成其核心，外周部分由载脂蛋白、胆固醇、磷脂组成[4]；HDL富含载脂蛋白(Apo)，主要来自ApoA、ApoC、ApoE 三大家族。ApoAⅠ约占HDL总蛋白质含量的70%；脂质成分是HDL的另一个关键组成部分，大部分脂质是磷脂，磷脂中含量最多的是磷脂酰胆碱，占总脂质质量的40%～60%，与相关酶作用维持HDL的稳定性，在促进胆固醇流出中起着关键作用[5]。区带离心技术按HDL组成颗粒的大小将其分为HDL1、HDL2、HDL3，其中HDL2更易与SR-BⅠ结合[6]，根据HDL密度不同将其分为高脂球状的成熟α-HDL与贫脂圆盘状的perβ-HDL两种[7]。

1.2胆固醇逆向转运的过程 胆固醇逆向转运(RCT)是指HDL将肝外组织细胞中的胆固醇通过血液循环转运到肝，转化为胆汁酸排出体外。第一步，在ABCA1的介导下，细胞内胆固醇流出到HDL[8]。第二步为HDL所运载的胆固醇的酯化及CE的转运。新生HDL存在于细胞间液中，富含磷脂和ApoAⅠ，以及少量的游离胆固醇(FC)。SR-BⅠ与新生HDL结合时，介导HDL首先从肝外细胞摄取FC，并分布在HDL的表面，在胆固醇酯酰转移酶(LCAT)作用下生成CE，形成HDL-CE,随即在Apo D 脂蛋白的作用下转入HDL内核，表面可继续重复接受FC。新生HDL先转变为密度较大、颗粒较小的HDL3，随着内核CE的不断蓄加，转变为HDL2。HDL-CE随着血液循环到肝脏，与肝细胞表面的SR-BⅠ特异性结合，完成胆固醇的逆向转运[9]。RCT的最后一步是，胆固醇在肝内转化成胆汁酸或者直接以FC的形式通过胆汁排出体外。HDL携带的胆固醇还可通过胆固醇酯转运蛋白将胆固醇转移到极低密度脂蛋白(VLDL)、乳糜微粒(CM)的ApoB上，以VLDL、CM途径代谢体内的部分胆固醇[10]。

1.3SR-BⅠ SR-BⅠ是B类清道夫受体家族(也称为CD36超级家族)的一员，又称为SCARB1或CLA-1。SR-BⅠ是定位在细胞质膜上胞外结构域小窝内的一种糖蛋白，与HDL上的ApoAⅠ和ApoAⅡ具有高度的亲和力[11]，SR-BⅠ与脂蛋白依赖性结合，选择性摄取CE、磷脂、三酰甘油[12]，通过调节CE和三酰甘油的净流量，促进HDL核心的消耗，同时SR-BⅠ也可介导未酯化胆固醇和磷脂在脂蛋白和细胞之间双向流动[13]。

SR-BⅠ定位于Kupffer细胞、血管内皮细胞、平滑肌细胞、巨噬细胞等细胞中，是胆固醇调节的靶点[14]。研究发现小鼠肝脏过表达SR-BⅠ可加快细胞内胆固醇的流出速率，一方面肝脏表达SR-BⅠ可能会促进巨噬细胞产生HDL接受体，接受FC，加快RCT的总速率；另一方面，促进肝脏从血浆中摄取高密度脂蛋白胆固醇(HDL-C)，并直接将其排入胆汁中[15]。对小鼠肝脏SR-BⅠ的研究发现，SR-BⅠ蛋白可介导HDL选择性清除氧化脂质，从而防止血管中氧化脂质的沉积，并且增加HDL接受来自VLDL的氧化脂质的能力[16]。此外，SR-BⅠ缺失会导致HDL的组成成分发生改变，导致LCAT不能与HDL结合，FC在血管中蓄积[17]。

2 SLE患者AS的发生、发展

2.1AS与SR-BⅠ AS以血管内膜形成粥瘤或者纤维斑块为特征，主要累及大动脉和中等动脉，致管壁变硬、管腔狭窄和弹性减弱，引起相应器官缺血性改变。低密度脂蛋白(LDL)被动脉壁细胞氧化修饰成氧化低密度脂蛋白(ox-LDL)后，会加速粥样斑块的形成，并对血管内皮细胞和平滑肌细胞造成不可逆的损伤。被损伤的内皮细胞分泌细胞因子或生长因子，趋化单核细胞聚集、黏附于内皮，分化为巨噬细胞，并且迁入到内皮下间隙，摄取已进入内膜下的ox-LDL，形成单核细胞源性泡沫细胞[18]； AS的初期由SR-BⅠ介导的胆固醇逆转运途径明显加强[19]。在内皮细胞分泌的生长因子的趋化作用下，动脉中膜平滑肌细胞(SMC)经内弹力膜的窗口迁入内膜，在其表面受体的介导下吞噬脂质形成SMC源性的泡沫细胞，是AS进展期的主要泡沫细胞。ox-LDL不能被正常的LDL受体识别，而易被巨噬细胞表面的清道夫A受体、CD36识别并快速摄取，促进巨噬细胞形成泡沫细胞[20]。泡沫细胞内的CE首先被中性胆固醇酯水解酶水解成FC，在SR-BⅠ的介导下由细胞内流出至HDL[21]。HDL可通过胆固醇的逆向转运，竞争性抑制LDL与内皮细胞受体结合，减少胆固醇的摄取[22]；HDL具有抗氧化作用，防止LDL氧化，干预AS的进程[18]。

骨髓移植的相关研究证实，造血细胞表达SR-BⅠ基因具有预防AS的作用。造血细胞SR-BⅠ基因缺失导致AS增加的原因，局限在对动脉壁的影响，因为造血细胞SR-BⅠ缺失，对血浆胆固醇和脂质的分布不会产生影响。虽然SR-BⅠ在很多骨髓来源的细胞上都有表达，但研究发现T细胞、B细胞SR-BⅠ缺失并不会影响小鼠AS的进程和存活率[23-24]。而巨噬细胞是AS中含量最多的细胞，是造血细胞预防AS发生机制中的关键性细胞。介导巨噬细胞胆固醇流出的两种主要蛋白是ABCA1和SR-BⅠ，而ABCA1不是关键性的胆固醇转运蛋白[25]。在一些研究中发现，巨噬细胞在睾酮的调节下，会减少细胞内胆固醇的储存，且发现SR-BⅠ的表达水平会上调而ABCA1水平不会发生变化[26]。使用小分子脂质转运阻断剂BLT-1阻断SR-BⅠ与HDL结合，发现巨噬细胞胆固醇的流出量显著减少[27]。此外，有研究发现SR-BⅠ定位于巨噬细胞的溶酶体上，巨噬细胞缺乏SR-BⅠ，将导致溶酶体内FC和中性脂质蓄积[28]。

目前发现内皮细胞在减缓AS的病程中也发挥着重要的作用。在内皮细胞中特异性地过表达SR-BⅠ减少了野生小鼠AS的发病率，在一些研究中发现，内皮细胞HDL从基底外侧吞饮大分子物质是由SR-BⅠ介导的[29]， SR-BⅠ介导HDL-C的摄取以转运至顶端侧。推测内皮细胞清除从内膜下巨噬细胞裂解释放出来的胆固醇[30]。

总的来说，SR-BⅠ的正常表达所涉及的保护性机制有以下几种：(1)由SR-BⅠ介导的肝脏对血浆中HDL-C的摄取和排入胆汁以及将胆固醇作为原料运到其他组织生成类固醇激素，对减少血浆中胆固醇的蓄积有重要作用[31]；(2)SR-BⅠ在巨噬细胞中表达，介导巨噬细胞对胆固醇、氧化脂质的摄取，抑制脂质沉积于内膜，同时保护血管内皮不受氧化脂质对血管造成损伤[32]；(3)由SR-BⅠ受体介导的血管内皮细胞胆固醇外流途径，需要HDL对eNOS进行激活，才能发挥抗AS的作用[33]；(4)SR-BⅠ的表达可促进机体表达其他抑制AS的保护性基因[34]；(5)SR-BⅠ的表达可促进网织红细胞的成熟，从而对机体缺氧环境进行改善[21]。

2.2SLE患者胆固醇代谢障碍导致AS发病率较高的可能原因

2.2.1SLE患者HDL功能变化的原因 与一般人群比较，SLE患者还受全身慢性炎症、自身抗体和与疾病治疗相关的非传统因素的影响，导致SLE患者发生心血管事件的风险增加了10倍[2]。这与SLE患者血脂异常和自身抗体形成有关，在健康人体内HDL发挥着抗炎的作用，然而在SLE患者机体炎症的影响下，HDL的组分发生变化，HDL转变为促炎性高密度脂蛋白(pi-HDL)[35]。与功能正常的HDL相比，pi-HDL中的血清淀粉样蛋白A(SAA)水平增加，ApoAⅠ水平降低且氧化增加，对氧磷酶(PON)的活性降低[36]，pi-HDL无法正常地转运胆固醇，也无法发挥抗炎和抗氧化功能，HDL从抗炎状态转变为促炎状态，导致LDL的氧化增加。这可能是SLE患者HDL功能障碍的机制之一。有研究将51例SLE患者的ApoAⅠ/HDL比值与49例健康者进行比较发现，前者高于后者，但是总体ApoAⅠ水平SLE患者组较低[37]。研究发现，SLE患者脂蛋白上的ApoAⅠ主要通过以下几种方式使HDL功能失调：(1)血清中的MPO和脂质过氧化物通过化学和酶促途径使ApoAⅠ上的甲硫氨基酸和酪氨酸发生氧化，导致蛋白质构象改变，ApoA Ⅰ分子C端的α螺旋转变为β折叠，引起淀粉样变性并与HDL解离，导致HDL将胆固醇流出细胞外和抗氧化的能力下降[38]。(2)通过增加血清SAA使HDL表面的ApoAⅠ发生移位[39]，在GAAL等[36]和LOPEZ等[40]的研究中发现，与健康组相比，SLE患者的SAA水平显著升高。(3)通过HDL相关酶调节。PON是存在于HDL颗粒中的一种抗氧化酶，ApoAⅠ的存在有利于PON的稳定性，PON-1或PON-3活性减低也会影响HDL的功能[41]。

2.2.2SLE患者自身抗体形成 在欧美国家和日本约有7.7%～32.5%的SLE患者可检测到针对ApoAⅠ的高反应性IgG抗体，可以结合到未与FC结合的ApoAⅠ上或者已经与FC结合的ApoAⅠ上[3]，且已在SLE小鼠模型验证了抗-ApoAⅠ水平与HDL水平、PON-1活性呈负相关[42]。研究发现大约有20%的非自身免疫性疾病患者发生急性冠脉综合征时，可在其血液中检测到抗-ApoAⅠ[43]，说明这些自身抗体在AS的发展中起着一定促进作用。有研究发现约80% SLE患者体内的ox-LDL抗体水平是升高的，并且其滴度与SLE的活动性有关[44]。ox-LDL具有很强的免疫原性，会刺激机体不断地产生自身抗体，与ox-LDL结合形成免疫复合物，直接造成内皮细胞的损伤[45]。SLE产生的自身抗体会与脂质代谢相关的酶和脂蛋白脂肪酶结合形成复合物，从而导致以VLDL升高、HDL水平降低为特征的继发性高脂血症[46]。在一项研究中发现，与对照组相比，SLE患者血清中抗-ApoAⅠ、抗-HDL、抗-CRP的IgG抗体水平较高，SLE活动性的持续与抗-ApoAⅠ、抗-HDL的IgG显著相关，但与抗-CRP无关[47]。

据统计，30%～40%SLE患者会在病程的某个阶段出现抗磷脂抗体水平升高，大约一半合并有抗磷脂抗体综合征[48]。抗磷脂抗体是指狼疮抗凝物质、抗β糖蛋白Ⅰ抗体(抗β2GPⅠ抗体)、抗心磷脂抗体等，β2GPⅠ是一种与血浆脂蛋白代谢相关的糖蛋白。1999年首次在人类AS斑块中的CD4+淋巴细胞和ox-LDL中发现β2GPⅠ，表明这种糖蛋白可能参与AS斑块的形成[49]。有研究发现在小鼠模型中，当β2GPⅠ和抗β2GPⅠ IgG抗体共存时可以显著增强巨噬细胞对ox-LDL的摄取[50]，而SLE患者抗磷脂抗体与磷脂结合会导致血管血栓形成。

2.2.3SLE患者发生不良心血管事件与SR-BⅠ介导胆固醇外流途径受阻的相关性 AS形成的始动环节是泡沫细胞的形成，其主要是巨噬细胞内胆固醇的吸收、酯化和外排失衡所致，胆固醇的流出主要由SR-BⅠ和ABCA1来调节。SLE患者细胞内环境具有复杂性，胆固醇代谢紊乱是多种机制共同参与的，探讨由SR-BⅠ介导的胆固醇逆转运，将沉积动脉壁巨噬细胞中过量胆固醇转运到肝脏中清除是AS和改善心血管事件预后的关键过程。研究发现，从SLE患者中分离出来的HDL与健康对照组HDL相比，RCT能力下降了约15%[51]；AHMAD等[52]招募30例RA患者、30例SLE患者、30例健康者，对3组人群4种胆固醇外流途径所介导的胆固醇外流能力(CEC)进行研究，发现这3组研究对象由SR-BⅠ介导的CEC有明显差异，且由SR-BⅠ介导的CEC/HDL的比值SLE患者组明显低于健康人群。与健康人群的CEC相比较，SLE患者由SR-BⅠ介导的胆固醇外流途径不能发挥正常的生理功能。

AS是一个涉及LDL氧化为ox-LDL的过程。在一项病例对照研究中发现，SLE患者的ox-LDL%明显高于类风湿关节炎患者，且有动脉粥样斑块形成的SLE患者ox-LDL%显著高于无斑块形成的患者[53]。在泡沫细胞形成的过程中，ox-LDL可诱导胆固醇摄取相关受体CD36的表达，降低胆固醇外排受体SR-BⅠ的表达[54]，导致细胞内胆固醇的蓄积，而胆固醇外流受阻，这可能是SLE患者易发生心血管疾病的原因之一。

SR-BⅠ介导FC的流出需要HDL中的磷脂。研究发现，细胞内胆固醇的流出与血清中磷脂的水平高度相关，此外，不同细胞中SR-BⅠ表达水平的高低使得不同细胞对血清中磷脂水平刺激胆固醇流出的敏感性不同[54]。可以推断出，HDL颗粒中的磷脂含量变化会使SR-BⅠ介导的RCT发生变化。目前尚不能确定SLE患者产生的抗磷脂抗体对血浆中磷脂成分或者对肝脏合成磷脂是否存在影响。

3 小 结

在预防AS的发生、发展中，HDL是一种保护性脂蛋白。在HDL发挥重要作用的过程中，SR-BⅠ是不可或缺的一员。SLE患者机体内复杂的内环境，导致细胞内胆固醇摄取增加，由SR-BⅠ途径介导的胆固醇流出受阻；HDL组成成分发生变化，SR-BⅠ不能特异性地与HDL结合，使得内膜下胆固醇不断地积累，多种原因作用最终导致各种心血管事件的发生，危及患者的生命安全。身处精准医学的时代，充分、深入地了解SR-BⅠ在SLE患者体内胆固醇代谢障碍的靶点，对预防SLE患者发生AS具有重要意义。