脂噬抑制細(xì)胞泡沫化在動脈粥樣硬化中作用的研究進(jìn)展*

靳 雅， 張立雙， 黃湘龍， 馬耀磊， 劉金杰， 張 晗， 李 霄△

（1天津中醫(yī)藥大學(xué)組分中藥國家重點實驗室，方劑學(xué)教育部重點實驗室，中醫(yī)藥研究院，天津 301617；2天津市濱海新區(qū)中醫(yī)醫(yī)院暨天津中醫(yī)藥大學(xué)第四附屬醫(yī)院，天津 300451）

動脈粥樣硬化（atherosclerosis， AS）是多數(shù)心腦血管疾病致死的重要原因之一。全球疾病研究表明，AS 性心臟病在全球流行，發(fā)病數(shù)已由1990 年的約1 億例增長為2019 年的1.8 億例［1］；在2020 年流行病調(diào)查中發(fā)現(xiàn)30 歲以上頸動脈內(nèi)膜增厚的比率為27.6%［2］。同時，國家心血管病中心發(fā)布的《中國心血管健康與疾病報告2021》中指出我國心血管病人數(shù)達(dá)3.3 億，每5 例死亡中就有2 例死于心血管病。AS 是一種以動脈血管壁脂質(zhì)異常蓄積為主要特征的慢性血管炎癥性病變，形成富含脂質(zhì)的泡沫細(xì)胞（foam cells）是AS 病變的起始與早期重要病理特征之一（圖1）。調(diào)控細(xì)胞內(nèi)脂質(zhì)代謝過程、抑制細(xì)胞泡沫化歷來是逆轉(zhuǎn)AS 病變進(jìn)程的關(guān)鍵切入點之一。在AS病變過程中，脂滴（lipid droplets）作為細(xì)胞內(nèi)儲存中性脂質(zhì)的主要細(xì)胞器，其異常蓄積是AS 泡沫細(xì)胞的標(biāo)志。脂噬（lipophagy）是通過溶酶體介導(dǎo)選擇性降解細(xì)胞內(nèi)脂滴的過程。脂滴降解為游離膽固醇（free cholesterol， FC）后，啟動膽固醇外流與逆向轉(zhuǎn)運(yùn)（reverse cholesterol transport， RCT）機(jī)制，清除血液和外周組織過多的膽固醇，從而抑制細(xì)胞泡沫化。因此，探究脂滴的合成、分解、代謝、外排等機(jī)制以抑制泡沫細(xì)胞形成對于延緩AS 疾病進(jìn)展尤為重要，同時深入探討脂噬過程與AS 泡沫細(xì)胞脂質(zhì)穩(wěn)態(tài)的調(diào)控關(guān)系，可為抗AS開發(fā)新靶點與新策略。

Figure 1. The formation of foam cell in the vasculature.圖1 血管中泡沫細(xì)胞的形成

1 脂噬概述

1.1 脂噬是一種選擇性自噬 自噬（autophagy）是一個“自食”過程，即溶酶體通過吞噬自身胞質(zhì)蛋白或細(xì)胞器后形成自噬溶酶體并降解其內(nèi)容物的過程，可通過降解胞內(nèi)蛋白質(zhì)、線粒體、過氧化物酶和脂滴［3-4］，從而維持細(xì)胞穩(wěn)態(tài)和新陳代謝。經(jīng)典觀點認(rèn)為自噬是一種非選擇性的降解過程，近10 年的研究證實，自噬還可選擇性地識別特定類型的降解底物并定向運(yùn)送至溶酶體中進(jìn)行降解，即選擇性自噬，如線粒體自噬、鐵自噬、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)自噬、核糖體自噬、糖噬和脂噬等［5］。脂噬作為一種選擇性自噬過程，主要通過自噬溶酶體途徑介導(dǎo)細(xì)胞內(nèi)脂滴降解，促進(jìn)膽固醇外流，以減少多余脂質(zhì)蓄積，對于維持細(xì)胞內(nèi)脂質(zhì)代謝穩(wěn)態(tài)、抑制AS 泡沫細(xì)胞形成起到重要作用。2009年Singh等發(fā)現(xiàn)了肝臟中的脂噬過程，并通過一系列研究明確了脂噬在肝臟脂質(zhì)循環(huán)中可發(fā)揮與經(jīng)典脂肪酶驅(qū)動的脂質(zhì)降解同樣重要的作用［6］。隨后的研究相繼表明，脂噬還可在多種細(xì)胞中發(fā)揮調(diào)控脂滴代謝的作用，包括巨噬細(xì)胞、脂肪細(xì)胞、下丘腦和紋狀神經(jīng)元、腎小管細(xì)胞、T 細(xì)胞、腸細(xì)胞、成纖維細(xì)胞等，已成為調(diào)節(jié)細(xì)胞脂質(zhì)代謝平衡與能量代謝的關(guān)鍵環(huán)節(jié)之一［7］。

1.2 脂噬底物——脂滴 脂噬的底物脂滴是細(xì)胞內(nèi)脂質(zhì)成分的主要存在形式。作為包裹中性脂質(zhì)的細(xì)胞器，脂滴對細(xì)胞內(nèi)脂質(zhì)代謝穩(wěn)態(tài)的維持有重要作用。雖然不同組織和細(xì)胞中脂滴的形態(tài)、數(shù)量和分布各異，但結(jié)構(gòu)均類似，即以甘油三酯（triglyceride，TG）和膽固醇酯（cholesterol ester， CE）構(gòu)成中性脂質(zhì)核心，周圍包繞磷脂單分子層，表面覆蓋脂滴相關(guān)蛋白。脂滴相關(guān)蛋白是具有相似序列并調(diào)節(jié)脂滴脂質(zhì)代謝的一類蛋白質(zhì)，包括圍脂蛋白、結(jié)構(gòu)蛋白、脂質(zhì)轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白、脂肪分化蛋白及脂質(zhì)代謝酶等。脂滴代謝過程主要包括了生成、融合和降解。在生理條件下，細(xì)胞內(nèi)游離脂肪酸在內(nèi)質(zhì)網(wǎng)中被轉(zhuǎn)化為中性脂質(zhì)儲存于脂滴內(nèi)，以防止胞內(nèi)脂質(zhì)蓄積產(chǎn)生膜損傷和脂毒性。當(dāng)能量缺乏時，成熟的脂滴進(jìn)入胞質(zhì)后，一方面細(xì)胞內(nèi)啟動以脂肪酶級聯(lián)反應(yīng)介導(dǎo)的水解作用（即脂解作用），脂滴以TG 的形式被水解為脂肪酸；另一方面，自噬反應(yīng)被誘導(dǎo)，脂滴通過自噬體、溶酶體等脂質(zhì)自噬方式（即脂噬作用）被降解，釋放游離脂肪酸，最終通過線粒體和過氧化物酶體產(chǎn)生能量，以維持胞內(nèi)能量代謝穩(wěn)態(tài)［8］。因此，脂滴這種可與多種細(xì)胞器相互作用的獨(dú)特、動態(tài)的細(xì)胞器，已成為細(xì)胞內(nèi)脂質(zhì)吸收、分布、儲存和利用的主要調(diào)節(jié)器之一。干預(yù)脂滴的自噬過程可抑制脂質(zhì)蓄積、脂毒性、活性氧增多、線粒體解偶聯(lián)及細(xì)胞凋亡，對延緩脂質(zhì)代謝紊亂相關(guān)疾病的病理進(jìn)展有重要意義［9］。

2 AS脂噬途徑

根據(jù)自噬降解產(chǎn)物與溶酶體結(jié)合途徑的不同，自噬過程可分為巨自噬（macroautophagy）、微自噬（microautophagy）和分子伴侶介導(dǎo)的自噬（chaperonemediated autophagy， CMA）［10］。脂噬可以調(diào)控細(xì)胞內(nèi)脂質(zhì)代謝，當(dāng)機(jī)體脂質(zhì)存儲異常時可以觸發(fā)脂噬調(diào)節(jié)脂質(zhì)穩(wěn)態(tài)。目前，已明確AS 脂噬過程主要涉及巨自噬和CMA兩種降解方式。

2.1 巨自噬 巨自噬主要特征是通過雙層膜包繞待降解體（脂滴），形成自噬體，再與溶酶體融合并降解［11］。巨自噬的過程一般分為以下幾個階段：誘導(dǎo)、成核、伸長、自噬體與溶酶體融合、自噬溶酶體的底物降解。自噬體由一個穩(wěn)定的以UNC-51 樣激酶1/2（UNC-51-like kinase 1/2， ULK1/2）、自噬相關(guān)蛋白13（autophagy-related protein 13， Atg13）和FIP200 （focal adhesion kinase family interacting protein of 200 kD）組成的ULK1/Atg1 復(fù)合物誘導(dǎo)形成［12］。當(dāng)降解底物脂滴過大時，自噬體只封存部分脂滴［13］。隨后III 類磷酸肌醇3-激酶（phosphatidylinositol 3-kinase， PI3K）復(fù)合物被招募于自噬體形成部位，并被ULK1復(fù)合物磷酸化激活［14］產(chǎn)生磷脂酰肌醇3-磷酸。兩個泛醌蛋白（ubiquilin）的共軛系統(tǒng)Atg12-Atg5-Atg16 復(fù)合體、Atg8/微管相關(guān)蛋白1 輕鏈3（microtubule-associated protein 1 light chain 3， LC3）復(fù)合體和跨膜蛋白ATG9影響自噬體的伸長［15］。不斷伸長的自噬體最終成熟形成一個完整的自吞體，自吞體接觸溶酶體并融合成自噬溶酶體［16］，隨后脂滴被溶酶體酸性脂肪酶（ly‐sosomal acid lipase， LAL）降解，形成FC排出細(xì)胞。

大量研究表明，巨自噬參與AS 的進(jìn)程。研究顯示，嘌呤能P2Y12 受體通過抑制血管平滑肌細(xì)胞（vascular smooth muscle cells， VSMCs）中的巨自噬造成細(xì)胞內(nèi)的膽固醇沉積促進(jìn)泡沫化［17］。P2RY12 受體抑制劑可以通過PI3K/AKT/哺乳動物雷帕霉素靶蛋白（mammalian target of rapamycin， mTOR）促進(jìn)載脂蛋白E 基因敲除（apolipoprotein E gene knockout，ApoE?/?）小鼠斑塊中VSMCs 的自噬，減少斑塊的產(chǎn)生；同時在VSMCs 中P2RY12 受體激活可抑制LC3成熟、p62 降解和自噬體形成，減弱了膽固醇外流；P2RY12 受體促進(jìn)的膽固醇外流與自噬相關(guān)蛋白Atg5密切相關(guān)，Atg5敲除可以減弱P2RY12受體誘導(dǎo)的膽固醇外流。巨脂噬同樣發(fā)生在巨噬細(xì)胞中，維生素D3（vitamin D3， VitD3）和過氧化物氧還蛋白1（peroxiredoxin 1， PRDX1）可通過自噬途徑降解脂滴，抑制巨噬細(xì)胞泡沫化［18］。巨噬細(xì)胞中，VitD3 通過調(diào)節(jié)非受體型蛋白酪氨酸磷酸酶6（protein tyro‐sine phosphatase non-receptor type 6， PTPN6）促進(jìn)STAT3 磷酸化，恢復(fù)自噬相關(guān)蛋白LC3-IIB 和p62 的水平，消除氧化型低密度脂蛋白（oxidized low-density lipoprotein， ox-LDL）引發(fā)的自噬受損，抑制脂滴積累，從而抑制細(xì)胞泡沫化；同時VitD3-VDR （vitamin D receptor）-PTPN6 軸可以激活MAPK1 和CEBPB（CCAAT/enhancer-binding protein beta），啟動增強(qiáng)自噬相關(guān)蛋白BECN1 和ATG5 表達(dá)，從而促進(jìn)自噬。PRDX1缺乏導(dǎo)致ApoE?/?小鼠斑塊中p62 積累引發(fā)脂噬障礙，加速AS斑塊的產(chǎn)生；巨噬細(xì)胞中，PRDX1缺乏可以加速ox-LDL 誘導(dǎo)的氧化應(yīng)激，導(dǎo)致p62 積累，自噬通量受損，同時促進(jìn)ATP 結(jié)合盒轉(zhuǎn)運(yùn)體A1（ATP-binding cassette transporter A1， ABCA1）的下調(diào)，抑制膽固醇外流［19］。

2.2 CMA CMA 是一種具有高度選擇性的自噬。CMA 降解底物的氨基酸序列帶有KFERQ 基序，伴侶蛋白HSPA8 （heat shock protein family A member 8）及其供體如CHIP （C terminus of Hsc70-interacting protein）、HSP40 和應(yīng)激誘導(dǎo)磷蛋白1（stress-induced phosphoprotein 1， STIP1）特異性識別此基序［20］。隨后，溶酶體相關(guān)膜蛋白2A（lysosomal-associated mem‐brane protein 2A， LAMP2A）識別結(jié)合蛋白暴露的KFERQ-HSPA8 基團(tuán)，LAMP2A 被聚化形成功能性易位復(fù)合物，幫助“引導(dǎo)”目的蛋白進(jìn)入溶酶體腔降解［21］；易位復(fù)合物解體再次生成LAMP2A，識別下一個KFERQ-HSPA8基團(tuán)。

最近的研究表明，CMA 可以通過調(diào)節(jié)脂質(zhì)代謝預(yù)防AS。LAMP2A?/?小鼠中，CMA的抑制導(dǎo)致斑塊中壞死核心增加，平滑肌細(xì)胞收縮表型變多，巨噬細(xì)胞促炎表型增加，進(jìn)而加快斑塊的產(chǎn)生，同時CMA 的抑制可以通過擾亂體內(nèi)的新陳代謝和凝血功能，加速AS發(fā)生進(jìn)程；恢復(fù)CMA后，斑塊顯著減小，代謝得到改善，AS 程度減弱［22-23］。在巨噬細(xì)胞中，LAMP2A的缺乏會導(dǎo)致LAL 減少，影響脂滴分解，引起脂質(zhì)積累，進(jìn)而加速AS進(jìn)程［24］。

3 AS脂噬的調(diào)控機(jī)制

脂噬過程受細(xì)胞內(nèi)多種蛋白和分子機(jī)制的調(diào)控，主要涉及脂滴相關(guān)蛋白和自噬相關(guān)蛋白（圖2）。脂滴表面包含數(shù)百萬個影響脂滴代謝和信號傳導(dǎo)的蛋白，這些蛋白具有調(diào)節(jié)脂噬的特異性功能。同時脂噬作為特異性自噬也受自噬調(diào)節(jié)相關(guān)基因的調(diào)控。因此，可以通過調(diào)節(jié)脂滴蛋白和脂滴包被蛋白（perilipin， PLIN）、抑制mTOR、激活自噬相關(guān)蛋白等途徑激活脂噬，抑制細(xì)胞泡沫化進(jìn)程。

Figure 2. The process and regulation mechanism of liphagy in foam cells.圖2 泡沫細(xì)胞中脂噬的發(fā)生過程與調(diào)節(jié)機(jī)制

3.1 Rab GTPase 激活蛋白 Rab （Ras-like proteins in brain）是存在于真核細(xì)胞質(zhì)膜和細(xì)胞器膜的一類調(diào)節(jié)型小分子GTPase。研究表明多種Rab 蛋白均參與脂滴在胞內(nèi)的運(yùn)轉(zhuǎn)過程。Rab7是Rab家族中的一種小G 蛋白，主要位于晚期自噬體中，促進(jìn)脂滴向溶酶體轉(zhuǎn)運(yùn)與融合［25］。此外，Rab7 在介導(dǎo)肝細(xì)胞的脂噬中發(fā)揮作用，在饑餓的肝細(xì)胞中激活脂滴上的Rab7，可促進(jìn)脂滴與溶酶體的融合［26］。Rab10 也被證實可介導(dǎo)脂滴的脂噬。實驗表明，在饑餓的肝細(xì)胞中自噬膜上Rab10 被激活，并與效應(yīng)蛋白EHBP1（EH domain binding protein 1）和EHD2（EH domain containing 2）形成三聚體復(fù)合物，連接自噬膜至脂滴表面，從而導(dǎo)致脂滴被自噬體吞噬［27］。Rab18是一種僅存在于脂滴的特異性Rab GTPase［28-29］。研究發(fā)現(xiàn)，抑制Rab18 時可觀察到細(xì)胞中脂滴大量積累和脂質(zhì)分解受損［30］。在巨噬細(xì)胞和VSMCs 中Rab GTPase的研究暫無報道，但是Rab GTPase 普遍存在于脂滴上，通過調(diào)節(jié)脂滴上的Rab GTPase 調(diào)節(jié)胞內(nèi)的脂噬毋庸置疑，Rab GTPase 在巨噬細(xì)胞和VSMCs 中調(diào)節(jié)脂噬的作用尚需實驗進(jìn)行驗證。

3.2 PLIN 蛋白家族 脂滴表面的PLIN 在脂噬中發(fā)揮重要作用，是脂噬開始的第一步［31］。PLIN 是脂滴是表面含量最多的蛋白，PLIN 通過與脂肪酶的相互作用調(diào)控脂滴內(nèi)脂質(zhì)儲存和脂噬。PLIN參與了巨自噬和CMA 過程。研究表明，脂肪細(xì)胞中PLIN1敲除可促進(jìn)脂滴與溶酶體的融合，加快巨自噬過程［32］。CMA 可選擇性識別并降解脂滴表面的PLIN2 和PLIN3，介導(dǎo)脂滴進(jìn)入溶酶體中降解［33］。此外，免疫組化顯示AS 患者頸動脈斑塊中的PLIN2 表達(dá)水平比正常人高；在體外培養(yǎng)的巨噬細(xì)胞中PLIN2 隨著脂滴的積累表達(dá)上調(diào)［34］。如前所述，PLIN 是抑制脂滴被脂肪酶水解的一道屏障，下調(diào)脂滴表面的PLIN有助于促進(jìn)脂噬，抑制細(xì)胞泡沫化。PLIN在AS中的具體作用與調(diào)控機(jī)制還需深入探究。

3.3 mTOR 與自噬相同，脂噬起源于mTOR 的抑制。mTOR 有兩種復(fù)合體mTORC1 和mTORC2，與脂噬密切相關(guān)的是mTORC1。研究表明，mTORC1激活可促進(jìn)ULK1/2 和ATG13 磷酸化，阻止ULK1 復(fù)合物形成［35-36］。此外，mTORC1 通過轉(zhuǎn)錄因子EB（tran‐scription factor EB， TFEB）和ATG14 抑制脂噬［37-38］，而通過激活A(yù)MP 活化蛋白激酶（AMP-activated pro‐tein kinase， AMPK）抑制mTOR。研究表明，青蒿素可以促進(jìn)ApoE?/?小鼠中AMPK 的激活，抑制mTOR 和ULK1磷酸化，增加微管相關(guān)蛋白1輕鏈3-II（microtu‐bule-associated protein 1 light chain 3-II， LC3-II）積累和p62 的降解，進(jìn)而增加巨噬細(xì)胞脂噬，抑制細(xì)胞泡沫化［39］。在ox-LDL 處理的THP-1 細(xì)胞中，姜黃素衍生物可通過PI3K-AKT-mTOR 信號通路的抑制促進(jìn)脂噬通量，增加膽固醇外流，減少細(xì)胞中脂質(zhì)積累［40］。同樣在平滑肌細(xì)胞中也觀察到相似現(xiàn)象，P2RY12 受體抑制劑通過PI3K-AKT-mTOR 途徑影響自噬通量，促進(jìn)脂噬，抑制泡沫細(xì)胞形成［17］。

3.4 自噬受體蛋白 選擇性自噬受體蛋白p62 可以調(diào)控脂滴的脂噬。p62 可作為泛素化目標(biāo)和自噬體之間的聯(lián)系物，標(biāo)記泛素化蛋白降解物，通過LC3-II 識別輸送至溶酶體中。褐藻糖膠可增強(qiáng)p62 依賴的選擇性自噬，減少暴露于ox-LDL 的THP-1 細(xì)胞的脂質(zhì)積累，減輕AS；沉默p62可增強(qiáng)mTOR 活性，抑制自噬下游蛋白，從而抑制巨噬細(xì)胞中的膽固醇外流［41］。缺乏p62的小鼠主動脈中巨噬細(xì)胞的脂質(zhì)積累更嚴(yán)重，斑塊中壞死核心增大，加重AS 病程。如前所述，p62 在選擇性自噬中的標(biāo)記作用可識別脂滴，加速脂滴降解，從而緩解AS。

3.5 LAL 脂滴內(nèi)儲存的CE 并不能穿透細(xì)胞膜，CE需要水解成FC流出細(xì)胞參與RCT。因此，脂噬的發(fā)生需要脂肪酶的參與，尤其是LAL。LAL 最早被發(fā)現(xiàn)于1968 年［42］，它存在于溶酶體中，是水解膽固醇和TG 的關(guān)鍵酶［43］。LAL 在細(xì)胞中普遍表達(dá)，在肝細(xì)胞和巨噬細(xì)胞中表達(dá)水平最高。CE 在溶酶體中被LAL 水解為FC，之后依賴C1 型尼曼-匹克病（nie‐mann-pick disease type C1， NPC1）蛋白從溶酶體釋放并通過多種機(jī)制抑制重新合成［44］。LAL 受轉(zhuǎn)錄因子過氧化物酶體增殖物激活受體（peroxisome prolifera‐tor-activated receptors， PPARs）、插頭盒蛋白O1（fork‐head box protein O1， FoxO1）、TFEB 和轉(zhuǎn)錄因子E3（transcription factor E3， TFE3）的調(diào)控［45］。缺乏LAL的小鼠中脂質(zhì)代謝紊亂［46］，同時在缺乏LAL的巨噬細(xì)胞中觀察到CE 在溶酶體中滯留積累，細(xì)胞泡沫化發(fā)生［47］。此外，外源性注射LAL 可以降低AopE?/?小鼠血漿脂質(zhì)水平，減輕AS 癥狀［48］。上述研究表明，LAL在促進(jìn)脂噬調(diào)節(jié)中可能起到重要作用。

3.6 轉(zhuǎn)錄因子 TFEB［49］、TFE3［50］、FoxO1［51］、PPARα等轉(zhuǎn)錄因子可以調(diào)節(jié)脂噬。TFEB 是溶酶體生物發(fā)生的主要轉(zhuǎn)錄因子，最近研究表明，海藻糖和三氧化二砷可影響TFEB 的激活和核移位，從而調(diào)控巨噬細(xì)胞的自噬［52-53］。血管生成素1 可與其受體Tie2 結(jié)合，抑制TFE3 的核轉(zhuǎn)移，導(dǎo)致肝X 受體α（liver X recep‐tor α， LXRα）、ABCA1和ABCG1的下調(diào)，影響膽固醇外流。FoxO1 可以上調(diào)ATG14 和LAL，促進(jìn)自噬。還有研究表明，天麻素可通過AMPK/FoxO1/TFEB 信號軸誘導(dǎo)溶酶體生物發(fā)生，抑制細(xì)胞泡沫化［54］。PPARα 激動劑可以調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白ABCA1，通過促進(jìn)ApoA-1介導(dǎo)的膽固醇流出抑制細(xì)胞泡沫化。

4 通過脂噬途徑抑制細(xì)胞泡沫化防治AS

以富含脂滴為主要特征的泡沫細(xì)胞是斑塊中重要的特征性病理細(xì)胞。AS 泡沫細(xì)胞形成主要涉及3個過程：細(xì)胞對膽固醇的攝取、膽固醇胞內(nèi)儲存和膽固醇外流。當(dāng)血液中低密度脂蛋白（low-density lipo‐protein， LDL）和ox-LDL［55］大量沉積在血管內(nèi)皮時，此類脂質(zhì)成分會以胞飲或清道夫受體等方式進(jìn)入巨噬細(xì)胞、平滑肌細(xì)胞及內(nèi)皮細(xì)胞。LDL/ox-LDL 經(jīng)攝取吸收后，其攜帶的膽固醇被水解為FC，過多的FC通過脂酰輔酶A：膽固醇酰基轉(zhuǎn)移酶（acyl-coenzyme A：cholesterol acyltransferase， ACAT）生成惰性的CE，暫時存貯于脂滴中［56］。隨著LDL/ox-LDL 的攝取增多與胞內(nèi)FC 不斷積累，為防止“膽固醇毒性”［57］，部分FC 以擴(kuò)散、B 類1 型清道夫受體介導(dǎo)的被動傳輸和ABCG1/ABCA1 介導(dǎo)的主動運(yùn)輸流出細(xì)胞［58-59］。當(dāng)細(xì)胞內(nèi)脂質(zhì)攝取持續(xù)大于流出，則多余的脂質(zhì)在細(xì)胞內(nèi)積累，脂滴不斷增加，細(xì)胞內(nèi)膽固醇運(yùn)轉(zhuǎn)失衡，逐漸形成富含脂滴的泡沫細(xì)胞［60］。長期以來，巨噬細(xì)胞被認(rèn)為是AS 泡沫細(xì)胞的主要來源，但最近的系譜追蹤研究表明，晚期AS 斑塊中50%的泡沫細(xì)胞可能來源于VSMCs［61］。巨噬細(xì)胞［62］和平滑肌細(xì)胞樣泡沫細(xì)胞的脂噬在AS 進(jìn)程中發(fā)揮重要作用，且脂噬驅(qū)動的膽固醇外流機(jī)制與細(xì)胞類型有關(guān)。

4.1 脂噬與巨噬細(xì)胞泡沫化 巨噬細(xì)胞泡沫化是AS 形成的早期標(biāo)志之一，隨著病程加重越來越多的泡沫細(xì)胞堆積在一起形成脂質(zhì)條紋和脂質(zhì)斑塊，進(jìn)一步促進(jìn)AS 的發(fā)生。有研究顯示，程序性細(xì)胞死亡因子4（programmde cell death 4， PDCD4）通過自噬溶酶體途徑可以抑制巨噬細(xì)胞的脂質(zhì)分解［63］。在小鼠腹腔巨噬細(xì)胞的脂質(zhì)蓄積模型中，通過自噬體與脂滴的熒光共定位發(fā)現(xiàn)，缺乏PDCD4后自噬體數(shù)量增加，脂滴數(shù)量減少，表明缺乏PDCD4的巨噬細(xì)胞可通過增強(qiáng)自噬減少膽固醇的蓄積，抑制細(xì)胞泡沫化。同時，在缺乏PDCD4的細(xì)胞中，膽固醇轉(zhuǎn)運(yùn)體AB‐CA1 和ABCG1 及其相關(guān)轉(zhuǎn)錄因子LXRα 表達(dá)上調(diào)，通過促進(jìn)膽固醇轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白的表達(dá)減少脂質(zhì)蓄積，抑制細(xì)胞泡沫化。沉默信息調(diào)節(jié)因子6（silent informa‐tion regulator 6， SIRT6）是巨噬細(xì)胞脂質(zhì)代謝中的關(guān)鍵調(diào)節(jié)劑，可以通過影響自噬通量促進(jìn)ABCA1 和ABCG1 的上調(diào)，抑制細(xì)胞泡沫化［64］。沉默自噬關(guān)鍵基因ATG5可以逆轉(zhuǎn)SIRT6 抑制細(xì)胞泡沫化的作用，表明SIRT6 通過自噬途徑介導(dǎo)膽固醇外流而抑制細(xì)胞泡沫化。脂噬介導(dǎo)的膽固醇外流與自噬通路有關(guān)。mTOR 信號通路的激活可抑制LXRα 和ABCA1表達(dá)，減少膽固醇外流。CTRP9 （C1q/tumor necrosis factor‐related protein 9）可通過AMPK/mTOR 信號通路影響巨噬細(xì)胞的脂質(zhì)蓄積，自噬抑制劑3-甲基腺嘌呤可以消除CTRP9促進(jìn)膽固醇外流的作用和抑制細(xì)胞泡沫化的作用［65］。巨噬細(xì)胞的膽固醇積累與自噬途徑的聯(lián)系密切，可以通過增強(qiáng)自噬，誘導(dǎo)脂滴的脂解，促進(jìn)膽固醇排出，從而抑制細(xì)胞泡沫化。

4.2 脂噬與VSMCs 泡沫化 VSMCs 的自噬依賴性膽固醇外流與巨噬細(xì)胞稍有不同。在一項究中，精氨酸可以促進(jìn)VSMCs 的膽固醇外流，抑制細(xì)胞內(nèi)的脂質(zhì)積累，減少壞死核心［66］。但是因精氨酸通過抑制乙酰轉(zhuǎn)移酶EP300 誘導(dǎo)自噬，巨噬細(xì)胞中EP300表達(dá)量較高，精氨酸不能徹底抑制巨噬細(xì)胞中EP300 的表達(dá)，達(dá)不到抑制細(xì)胞泡沫化生成的作用。P2RY12 受體激活對VSMCs 膽固醇自噬也起到抑制作用。在ApoE?/?小鼠中，P2RY12 受體的抑制可促進(jìn)主動脈VSMCs 自噬和膽固醇外流，ABCA1 和ABCG1的表達(dá)沒有受到影響，同時自噬相關(guān)蛋白ATG5的敲除可明顯逆轉(zhuǎn)P2RY12 受體抑制的作用，表明P2RY12 受體的抑制通過自噬途徑介導(dǎo)自噬依賴性膽固醇外流［17］。在另一項實驗中，VSMCs 中雷公藤紅素可通過LXRα/ABCA1 通路顯著減少ox-LDL 誘導(dǎo)的脂質(zhì)積累，也可以誘導(dǎo)自噬通量，顯著提高LC3-II/LC3-I 比值，降低p62 的表達(dá)抑制，促進(jìn)脂滴自噬，抑制胞內(nèi)膽固醇積累［67］。因此，脂噬依賴性膽固醇外流對VSMCs 中的脂質(zhì)積累至關(guān)重要，可以通過此途徑抑制VSMCs的泡沫化。

5 總結(jié)與展望

近20 年的臨床歷程表明，促進(jìn)膽固醇外流、提高RCT 可有效緩解細(xì)胞泡沫化。他汀類藥物調(diào)控RCT 已成為防治AS 的基石。貝特類藥物刺激脂蛋白脂酶激活脂肪分解降低TG。近年來發(fā)現(xiàn)，PCSK9（proprotein convertase subtilisin/kexin type 9）抑制劑通過抑制PCSK9 釋放肝細(xì)胞表面的LDL 受體（LDL recptor， LDLR）而增強(qiáng)RCT。但是他汀類藥物治療的個體差異性、不良反應(yīng)和“他汀療效6%效應(yīng)”制約著治療效果；貝特類藥物具有損害肝腎功能和橫紋肌溶解癥的不良反應(yīng)；PCSK9 抑制劑產(chǎn)生的極低水平LDL-C的長期安全性仍在進(jìn)一步探索中。

現(xiàn)在越來越多證據(jù)表明，AS 病變中泡沫細(xì)胞的脂滴主要由CE 積累形成。脂噬對防治AS 具有重要意義，不僅可以促進(jìn)細(xì)胞中的脂滴降解，加速膽固醇流出，抑制泡沫細(xì)胞的形成［68］，還參與AS 的多個病理環(huán)節(jié)：通過抑制細(xì)胞泡沫化，減輕AS 中炎性細(xì)胞的炎癥反應(yīng)，減輕內(nèi)皮細(xì)胞損傷，抑制平滑肌細(xì)胞的增殖和遷移等。由此可以提出猜想：促進(jìn)脂滴的分解代謝可以有效預(yù)防和治療AS。脂滴的分解代謝作為膽固醇外流的限制性步驟，在上臨床還未有特異性藥物。綜上所述，脂噬可以作為一個潛在靶點防治AS。

種種跡象表明，促進(jìn)脂噬有利于阻止細(xì)胞泡沫化，從而預(yù)防AS。但是目前還存在一些問題：（1）脂噬只是自噬其中一種，促進(jìn)自噬也可能引發(fā)其他細(xì)胞器和蛋白的自噬，如線粒體自噬、蛋白質(zhì)自噬等。是否可以特異性促進(jìn)脂噬？（2）脂噬生成的FC 需要轉(zhuǎn)運(yùn)體運(yùn)出細(xì)胞，參與RCT。促進(jìn)脂噬生成的FC 增多可能會引發(fā)“膽固醇-轉(zhuǎn)運(yùn)體”的過飽和，造成FC在細(xì)胞質(zhì)中的蓄積，形成“膽固醇毒性”，加速細(xì)胞的損傷與凋亡。是否可以保持脂噬與RCT的流通與平衡？（3）脂噬激活劑激活胞內(nèi)自噬，抑制泡沫細(xì)胞形成，排出胞內(nèi)的膽固醇是否可以及時通過肝臟代謝排出體外，大量FC 堆積在肝臟是否會進(jìn)一步引起“脂肪肝”？（4）脂噬激活劑與其他降脂藥物的聯(lián)用是否也會引起較大的肝腎負(fù)擔(dān)？總而言之，調(diào)節(jié)脂噬抑制細(xì)胞泡沫化可以作為預(yù)防AS 的一個新靶點，但是上述問題有待研究者進(jìn)一步探討。