組織因子與動脈粥樣硬化繼發血栓形成關系的研究進展

陳玉華，于田田，李明英，遲彥

(大連大學生命科學與技術學院，遼寧大連 116622)

·綜述·

組織因子與動脈粥樣硬化繼發血栓形成關系的研究進展

陳玉華，于田田，李明英，遲彥

(大連大學生命科學與技術學院，遼寧大連 116622)

組織因子(TF)又名血栓形成質，是外源性凝血途徑的關鍵啟動子，是決定動脈粥樣硬化斑塊形成血栓的重要因素之一。本文主要從TF的結構特征、存在形式、動脈粥樣硬化斑塊內TF的細胞來源、調解組織因子表達的分子機制及TF的治療意義等方面進行綜述，為深入研究其與動脈粥樣硬化繼發血栓形成的密切關系和開發抑制TF活性的藥物提供參考。

組織因子；動脈粥樣硬化；血栓形成

動脈粥樣硬化后期斑塊破裂及繼發血栓形成是大多數心血管疾病重要的病理基礎和關鍵環節，后期斑塊破裂引起血栓形成，繼而導致心肌梗死和冠心病。在動脈粥樣硬化血栓形成的過程中，凝血系統異常發揮重要作用。組織因子(TF)又名血栓形成質，是外源性凝血途徑的關鍵啟動子，是決定動脈粥樣硬化斑塊形成血栓的重要因素之一[1,2]。TF在動脈粥樣硬化繼發血栓形成方面的相關作用早已引起基礎學科研究者的關注。近些年來，研究者發現TF不僅通過促進血栓形成參與動脈粥樣硬化的發病[3]，還可引起血管平滑肌細胞的遷徙和增生[4]，在動脈粥樣硬化及繼發血栓形成的過程中起到關鍵性作用，對TF進行深入研究對于預防和治療動脈粥樣硬化疾病有特殊意義。

1 TF的分子機制

1.1 TF的結構特征 TF是一個單鏈跨膜糖蛋白，又名CD142或促凝血酶原激酶，與Ⅱ型細胞因子受體具有結構同源性[5]。TF位于人1號染色體p21-p22位點上，相對分子量為47 kDa，由263個氨基酸殘基組成，其中219個氨基酸位于胞外區，23個氨基酸位于跨膜區域，21個氨基酸位于胞內區。TF基因編碼區有6個外顯子，外顯子1對應前導肽和轉錄起始位點，外顯子2-5對應胞外區的轉錄位點，外顯子6則同時轉錄出跨膜區域和胞內區。TF胞外區由兩個呈125°角的結構連接而成，裂縫在類似免疫球蛋白分子的界面形成，類似免疫球蛋白的分子可能是配基結合位點。

1.2 TF的存在形式 正常人的血漿中組織因子TF的含量很低，一般為30 pg/mL[6]。血漿中TF主要以TF微粒的形式存在，又稱“循環TF”。最近研究發現血漿中存在另外一種形式的TF，即是“可溶性TF”，溶于循環的血流中且具有促凝學活性。近來有研究結果證實血漿TF可能引發血栓；血漿TF水平在動脈粥樣硬化、敗血癥、糖尿病、鐮刀形細胞疾病和急性心肌梗塞等患者體內明顯升高[7]。目前對于血漿TF的組成研究界仍然莫衷一是，有學者認為TF以細胞來源微粒的形式循環于血液中；還有學者認為TF存在于血小板中，當前有研究者提出可溶性TF是血漿TF的主要形式。另外血漿TF和血管壁源性TF促進血栓形成的作用也存在很大爭議。有研究稱白細胞來源的“TF微粒”對于血栓形成起至關重要的作用[8]，而另有研究者認為當血管壁受到損傷時血管壁源性TF對于血栓的形成會起到始動作用。關于“TF微粒”、“可溶性TF”、血管壁源性TF在動脈粥樣硬化血栓中的作用需更深入的研究。

1.3 動脈粥樣斑塊內TF的細胞來源 研究發現，在動脈粥樣硬化的早期過程中，單核細胞TF的表達量明顯上調，在接下來的過程中，血管平滑肌細胞、血管內皮細胞和巨噬泡沫細胞中也均可以檢測到TF。另外，動脈粥樣硬化斑塊中心檢測到TF，在粥樣斑塊中的不同細胞包括內皮細胞、血管平滑肌細胞、巨噬細胞被證實均存在TF抗原、TF活性和TF mRNA[9]。在斑塊脂質核心和壞死中心的細胞外基質中也檢測到大量“微粒TF”[10]；TF的含量與巨噬細胞、泡沫細胞及淋巴細胞釋放的微粒量有密切關系。研究證實，在動脈粥樣硬化的發病過程中，這些微粒TF主要由動脈粥樣硬化斑塊的巨噬細胞來源的泡沫細胞表達[11]。

1.4 調節TF表達的分子機制 正常條件下，TF的表達量很低，但當受到某種刺激，TF表達量明顯上調[12]。動脈粥樣硬化的高危因素如血脂、高血壓、糖尿病、吸煙等均顯著增加組織因子TF的表達。另外多種刺激因素如細胞因子，生長因子，生物胺均能上調不同種細胞如內皮細胞、血管平滑肌細胞、單核細胞TF的表達，這些調節因素通過不同的信號轉導機制如MAPK、PI3K和蛋白激酶C調節組織因子TF表達。研究表明，動脈粥樣硬化進一步惡化時，體內單核細胞浸潤到血管中內膜，演變為巨噬細胞及泡沫細胞，并釋放細胞因子TNF-α、IL，誘導TF過量表達[12]。巨噬泡沫細胞和淋巴細胞是動脈粥樣硬化斑塊的重要組成部分，這部分細胞釋放的細胞因子誘發組織因子TF的高水平表達，繼而“微粒TF”釋放啟動血栓形成，并進而引發相關并發癥。之前有文獻報道，低濃度oxLDL(5～10 μg/mL)上調人單核巨噬細胞組織因子TF的表達，高濃度oxLDL(20～100 μg/mL)則抑制人單核巨噬細胞組織因子TF的表達[12]。我們也通過實驗證實，低濃度oxLDL(2.5～10 μg/mL)上調小鼠巨噬細胞TF的表達，高濃度oxLDL(20～50 μg/mL)抑制小鼠巨噬細胞TF的表達，進一步通過siRNA沉默我們發現，這種上調作用部分是通過血凝素樣氧化低密度脂蛋白受體1(LOX-1)調節的。另外，TF的異常表達可引發相關疾病，如動脈粥樣硬化、癌癥、敗血癥等血管內血栓形成[13]。

2 TF的治療意義

2.1 TF參與止血和血栓形成過程 研究發現，TF不僅參與正常生理性止血過程，還參與病理性血栓形成。組織因子TF是凝血過程的關鍵性啟動子，參與生理性凝血過程，對人的生命起到至關重要的作用，是Ⅶa-TF復合物的組成成分。血管損傷后，TF暴露在血液中與細胞因子Ⅶa結合，Ⅶa-TF復合物形成并啟動一系列酶促反應，最終導致結痂形成。TF還參與病理性血栓形成過程，有文獻報道，巨噬泡沫細胞和淋巴細胞是動脈粥樣硬化斑塊的重要組成部分，這部分細胞釋放的細胞因子誘發組織因子TF的高水平表達，高水平表達的“微粒TF” 釋放啟動血栓形成，并進而引發相關并發癥。在動脈粥樣硬化斑塊內發現，“微粒TF”含量是血漿“微粒TF”水平的200倍，其促栓活性是血漿的2倍。當斑塊破裂后，斑塊內這些組織因子以及“微粒TF”便暴露在血漿中，通過其胞外區與活化的凝血因子Ⅶ(FⅦa)結合，啟動外源性凝血過程，產生凝血酶和纖維蛋白，活化血小板，最終形成血栓及產生相關并發癥[14～16]。此外，TF可參與血管平滑肌細胞的遷徙增生，其細胞質區域在此過程中發揮重要作用；還參與新生的血管形成，導致血管重構；據報道，仍然是其細胞質區域發揮作用，因此，TF通過促進平滑肌細胞的增生和遷移[4,9]，導致血管重構形成[17]等方面削弱了動脈斑塊的穩定性，從而加快了斑塊破裂和血栓形成的進程。所有這些證據表明組織因子TF在動脈粥樣硬化繼發血栓形成中發揮重要作用[18]。

2.2 TF的其他作用 研究表明，TF在腦組織、肺上皮細胞、心臟心肌細胞和胎盤內皮細胞表達量較高，在子宮、腸和腎中表達量中等，在肝、脾、骨骼中表達量較少[19]。TF在腫瘤細胞中表達量也較高，其可能參與腫瘤細胞的遷移[20]。另外有研究證明，表達在腫瘤細胞的TF通過啟動凝血過程在腫瘤細胞的轉移中發揮重要作用[21]。早期有研究稱，TF可能促進腫瘤細胞增長和血管新生[19]，但組織因子TF與腫瘤細胞增長的直接關系直到最近才見報道。Dr Rak及其同事發現，用siRNA沉默TF，小鼠體內腫瘤增長大幅度減弱，而體外基因沉默組織因子TF，腫瘤細胞增長卻并未減弱[22]。另有研究表明，藥物抑制TF：FVⅡa復合物可弱小鼠體內腫塊的增長[23]。以上研究結果表明，TF在腫瘤的增長和腫瘤細胞的轉移過程中發揮重要作用。此外，TF在炎癥反應中也起到一定作用。很多實驗結果表明，TF誘發多種疾病如：內毒素血癥、敗血癥、缺血再灌注損傷等炎癥反應；如抑制敗血癥患者的TF，其血液中的促炎癥因子IL-6和IL-8的水平顯著下降[21～23]。與此相似，內毒素血癥小鼠模型，TF表達量低的小鼠其促炎癥因子TAT和IL-6的水平也低[23]。

3 TF與動脈粥樣硬化繼發血栓未來防治的關系

TF不僅是體內生理性止血過程的關鍵啟動子，還參與病理性血栓形成和其他幾個重要的生理過程，如炎癥反應、腫瘤遷移及血管增生，尤其是在動脈粥樣硬化繼發血栓形成中發揮顯著作用。TF在動脈粥樣硬化血栓形成過程中的關鍵作用已經被證實。因此著力找尋抑制組織因子TF表達的相關物質，通過下調TF表達治療動脈粥樣硬化繼發血栓疾病成為研究熱點。研究發現，抗糖尿病藥物二甲雙胍可以抑制TF的表達[24]；調節血脂的他汀類藥物也可降低組織因子的活性、抑制動脈粥樣硬化繼發血栓形成[25]。我們利用畢赤酵母表達的重組蛋白beta2-GPI DV結構域可與oxLDL形成穩定的復合物，且這種結合干預了oxLDL與清道夫受體LOX-1的結合，進而抑制了oxLDL誘導的TF上調表達。上調TF表達的因素均可啟動動脈粥樣硬化繼發血栓形成的相關并發癥。

綜上所述，有關TF在動脈粥樣硬化繼發血栓形成中的相關作用早已明確，今后將進一步研究對TF的高表達有重要影響的因素及相關通路，并深入研究其與動脈粥樣硬化繼發血栓形成的密切關系，為下一步開發抑制TF活性的有關物質提供依據。

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國家自然科學基金資助項目(81202536)。

遲彥(E-mail: chi_yan@126.com)

10.3969/j.issn.1002-266X.2017.20.034

R543.5

A

1002-266X(2017)20-0101-03

2016-05-24)