C反应蛋白及其多态性与冠心病
发表时间:2010-03-27 浏览次数:425次
作者:韩轩茂(HAN Xuanmao),徐 宁(,XU Ning)综述,贺其图(He Qitu)审校 作者单位:包头医学院 第一附属医院 血液科,包头 014010 【关键词】 冠心病; C反应蛋白; 多态性
冠心病(coronary heart disease,CHD)是人类发病率和死亡率最高的疾病之一。研究显示,炎症反应与CHD的发生、发展密切相关,而C反应蛋白(Creactive protein,CRP ) 是系统性炎症的一个标志物,现仅就其多态性与冠心病的相关性予以综述。
1 CRP的特性
CRP 于1930年被发现,是一种能与肺炎球菌C多糖体反应形成复合物的急性时相反应蛋白。CRP 检测在上世纪80年代以前作为炎症和组织损伤的非特异性标志物大量应用于临床。
在兔模型通过 Northern blot 和 RTPCR,对CRP mRNA进行检测发现,CRP mRNA 只能在肝脏中检测到,而血细胞或巨噬细胞中都没有。人体组织中,这个结果也得到确认,血清 CRP 由肝脏合成。白细胞介素1b、6 以及肿瘤坏死因子为 CRP 合成的最重要的调节因子[13]。CRP 分子质量105 500 u,由5个相同的未糖基化的多肽亚单位组成,每个亚单位含有187个氨基酸,这些亚单位通过非共价键连结成环状的五聚体,并有一个链间二硫键。CRP 不耐热,66℃、30 min 即可被破坏。
CRP与磷酸胆碱及半乳糖残基结合,可激活补体的经典途径并充当调理素的作用。CRP还有调节炎症过程和防御感染性疾病的作用。正常健康人血清CRP值较低,一般<0.8 g/L,90%的正常人<0.3 g/L,99%的正常人CRP<1.0 g/L[4]。而在炎症或急性组织损伤后,CRP 的合成则在 4~6 h 内迅速增加,36~50 h 达高峰,峰值可为正常值的100~1 000倍,半衰期较短,约4~6 h[1]。经合理治疗后,3~7 d 降至正常。CRP 的水平与组织损伤后修复程度密切相关。
2 CRP 与 CHD
CRP 是炎症和组织损伤的标志物,也是心血管疾病的标志物。而且,CRP不仅是一个危险性指标,还是心血管病发生中起作用的一个因素。动脉粥样硬化演化过程中 CRP 的生物学效应包括免疫和炎症多方面的复杂相互作用,如补体系统,它同样也是斑块发展和演变的病变部位细胞产生的 CRP 的直接效应。 Sun等[3]在兔动脉硬化模型上检测了CRP 的作用。选择兔模型的原因是,它们能很快对高血脂有反应,形成动脉硬化斑块,且兔 CRP 与人 CRP 有70%的同源性。经研究发现,血液中 CRP 水平与斑块大小具有相关性。CRP 能够在斑块形成的不同时期发现,而且 CRP 与巨噬细胞无关。在人体内也有相同发现。这些资料表明,肝脏生产 CRP 与动脉硬化损害是有相关性的。而 CRP 本身不只是一个指标,其本身就直接参与血管内皮细胞的数种附着蛋白质的基因表现过程。CRP 会影响到这些血管内皮细胞的特性,更明确地说,它会直接引起动脉硬化。据研究,CRP 会增加 vascular cell adhesion molecule (VCAM1), intercellular adhesion molecule (ICAM1),和 Eselectin 等3种不同蛋白质血管内皮细胞分子的基因表达。人类 CRP 增高可使患心脏病的实验模型组织受到严重损伤。这些疾病的一个重要特征就是 CRP 与受损细胞结合,引起其补体介导的炎症,这些炎症会引起组织的缺血坏死加剧。部分研究显示,内皮细胞也能够制造CRP, CRP 能够进入人类动脉内皮细胞。Devaraj等[5]的研究进一步发现了CRP影响内皮细胞的机制:CRP能与Fcγ受体的免疫球蛋白加工受体家族结合。即 CRP 能够与 Fcγ 受体家族的 CD 64 和 CD 32 结合,并通过用特定的抗体来抑制这些受体能够逆转CRP对内皮细胞的有害作用。CRP 激活/调节补体的能力可能是联系 CRP 与动脉粥样硬化炎症的重要特性。最近的发现表明,除了经典的五聚体 CRP 外,另一种 CRP 异构体即 CRP 亚基(mCRP)在动脉粥样硬化过程中可能也发挥着重要作用。mCRP与纯化的 C1q 具有很强的亲和力,此结合主要由 C1q 的胶原样区域介导。游离状态的 mCRP 可以通过阻止 C1q与其他补体激活物的结合来抑制补体链的激活。而如果与经过氧化或酶解修饰的氧化低密度脂蛋白结合,则 mCRP 可以激活经典的补体途径。值得注意的是,在这种条件下只会产生很低水平的 sC5b9[6]。
许多前瞻性研究发现,在健康个体,CRP 水平与其后来发生的冠状动脉事件有很强的相关性[79] 。可以说,CRP测定是冠心病危险性评估的一个有用的辅助指标,CRP可能参与了动脉粥样硬化[10]。但是,CRP浓度与年龄、性别、吸烟、血压、肥胖、糖尿病、生理活性、出生时低体重、激素替代治疗和炎症反应的其他产物有关;心血管病患者 CRP 水平也升高[1114]。尽管如此,仍然有许多研究证实,个体血浆 CRP 浓度具有遗传特性。估计遗传率对CRP 水平影响范围在 27% 40% 之间,也即 DNA 序列的变化可影响血浆 CRP 水平[15,16]。
3 CRP 基因多态性与血浆 CRP 水平及 CHD 相关性
已明确编码 CRP 基因总长度为 6.8 kb,包括所有外显子、内含子、1.7 kb上游区和 2.8 kb下游区。现发现 CRP 基因的30多个位点单核苷酸多态性(singlenucleotide polymorphisms,SNPs),如rs3093058、rs3091244、rs1417938、rs3093066、rs1205、rs2808630、Leu184Leu (rs1800947)、Pro133Lys(rs34200896)和Gly166Glu (rs34340208)等。这些多态性中,无论是正常人群还是血栓性疾病患者,部分SNPs或其单倍型都与血浆 CRP 水平有相关性。这种相关性已在一些大样本的研究中得到证实,而 CRP 基因 SNPs与 CHD 的关系尚未完全明了[1720]。Casas等[18]通过对有 6 201 例欧洲男性参加的6个研究行meta分析发现, CRP/+1444C>T (rs1130864) 多态性与血浆CRP有相关性,但不增加非致命性心肌梗死的危险性。Kathiresan等[19]对3 301例个体CRP基因13个SNPs位点(rs3116653、rs3116654、rs2794517、rs3122012、rs3091244、rs1417938、rs1800947、rs1130864、rs1205、rs2808630、rs3093077、rs12029262和rs876538)检测,发现其中的9个 SNPs(rs3116653、rs3116654、rs3122012、rs3091244、rs1417938、rs1130864、rs1205、rs3093077和rs12029262)与血浆CRP浓度相关;而 SNP rs3091244 (C→T→A)与血浆CRP浓度关系更密切,且 SNP rs3091244与另外2个 SNPs (rs1205和rs2808630)组成的单倍型有很高相关性。SNPs rs1205和rs2808630与血浆CRP浓度也相关。Crawford等[20]在 7 159 例不同种族组成的正常人群中,对CRP基因6个SNPs(rs3093058、rs3091244、rs1417938、rs1800947、rs3093066、rs2808630)与血浆 CRP水平的关系进行了分析,其中,在非西班牙裔黑种人,SNPrs3093058 和 SNPrs3091244(2者存在紧密连锁不平衡)与血CRP 水平升高有相关性;在非西班牙裔黑种人及墨西哥美洲人 SNP rs3091244 (C→T→A)与血CRP水平升高有相关性;非西班牙裔黑种人 SNPrs1205、SNP rs2808630,墨西哥美洲人 SNP rs1205与血浆 CRP 水平升高有相关性;非西班牙裔黑种人3个 SNPs(ATTGCGA、TTAGCGA,和AAAGAGA)组成的单倍型与血浆 CRP 水平升高有相关性;墨西哥美洲人2个单倍型(ATTGCGA 和 AAAGCGA) 与血浆 CRP 水平增加有相关性;非西班牙裔白种人1 个单倍型(AAAGCGA) 与血浆 CRP 水平增加有相关性,SNP rs3091244 中AA单倍型在可能与冠心病相关。国内方发面的相关研究较少,多数研究样本量不大,且SNPs位点较单一,尚未见大样本、多位点的相关报道。
4 展 望
由于种族、民族和地域的差异,在不同种族正常人群中,血浆 CRP 水平可能不尽相同,CRP 基因 SNPs分布也存在差异,目前这方面的大样本研究尚少,有待进一步加强流行病学调查,以丰富人类基因库,为研究 CRP 基因 SNPs 相关的疾病提供基础资料。而在血浆 CRP 水平及其基因 SNPs 与疾病的研究中,还要严格选择病例,排除混杂因素,尤其是引起血浆CRP水平升高的亚临床疾病;通过多中心、大样本的临床研究,筛选与疾病相关的 CRP基因 SNPs 及其单倍型;对 CRP 基因 SNPs 研究也应该多个位点同时检测,才能对 CRP 基因SNPs 与疾病的相关性有更全面的了解,筛选出疾病的易感 SNPs。目前,关于血浆 CRP 水平及其基因 SNPs 与疾病种类的研究,大多集中于冠心病,而与高血压、周围动脉血栓性疾病、缺血性脑卒中和静脉血栓栓塞的相关研究较少,相信随着研究的深入,这些研究会得到加强。也许会出现随机控制的临床研究,选择性地降低 CRP 浓度,为研究 CRP水平和疾病的相关性提供无偏倚的结果;同时通过 CRP 基因 SNPs 与疾病研究,提供某种位点靶向治疗的药物。
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