尹曉晗，欒正剛

中國醫(yī)科大學(xué)附屬第一醫(yī)院重癥醫(yī)學(xué)科，遼寧 沈陽 110001

膿毒癥是感染與創(chuàng)傷后的嚴(yán)重并發(fā)癥，有極高的病死率[1]。在美國，每年約有750 000人發(fā)生膿毒癥[2]。單核/巨噬細(xì)胞、中性粒細(xì)胞等釋放的促炎細(xì)胞因子是導(dǎo)致膿毒癥不良預(yù)后的重要因素。促炎細(xì)胞因子可引起組織損傷、代謝性酸中毒、低血壓、多器官功能障礙，甚至死亡。在注射脂多糖(LPS)構(gòu)建的大鼠和人類膿毒癥模型中，血清TNF-α和IL-1β在1～2 h內(nèi)迅速上升。大規(guī)模臨床試驗(yàn)證實(shí)，延期給予針對這些早期致炎介質(zhì)的治療效果不佳[3]。高遷移率族蛋白1(HMGB1)是一種晚期炎癥介質(zhì)，給予膿毒癥患者針對HMGB1的靶向治療是一種理想的治療方法。研究發(fā)現(xiàn)，即使在LPS注射2 h后給予HMGB1抗體治療仍能顯著降低病死率[4]。HMGB1在炎性疾病，尤其是膿毒癥中發(fā)揮的作用越來越受到重視。本文就HMGB1的結(jié)構(gòu)、在細(xì)胞核內(nèi)發(fā)揮的作用、釋放過程和其在炎癥反應(yīng)及膿毒癥中發(fā)揮的作用研究進(jìn)展作一綜述。

1 HMGB1的發(fā)現(xiàn)和結(jié)構(gòu)

HMG(the high-mobility group)因其在聚丙烯酰胺凝膠電泳時(shí)快速遷移而命名，分為HMGB、HMGN和HMGA三個(gè)家族。其中HMGB家族具有特異性的DNA結(jié)合蛋白，包括HMGB1、 HMGB2、 HMGB3和SP100HMG，它們的氨基酸序列高度保守。HMGB1被發(fā)現(xiàn)于1978年，它是一種非組蛋白核蛋白，可以改變DNA螺旋結(jié)構(gòu)[5]。此后，有研究將HMGB1作為一種肝素結(jié)合蛋白從成神經(jīng)瘤細(xì)胞中分離出來，并發(fā)現(xiàn)它對大鼠軸突生長有促進(jìn)作用[6]。

人類HMGB1基因位于13q12染色體，具有6個(gè)多形位點(diǎn)。HMGB1的結(jié)構(gòu)在不同物種的真核細(xì)胞中高度保守，人類和嚙齒類動(dòng)物的氨基酸序列具有99%同源性。HMGB1由214個(gè)氨基酸組成，翻譯后經(jīng)磷酸化、甲基化、乙?；刃揎椇蟀l(fā)揮生物學(xué)活性。HMGB1具有一個(gè)由185個(gè)氨基酸構(gòu)成的高度極化的結(jié)構(gòu)，堿性一端由具有同源性的A盒和B盒構(gòu)成HMG盒，酸性一端由帶負(fù)電荷的天冬門氨酸和谷氨酸構(gòu)成C末端。A盒和B盒各自由75～80個(gè)氨基酸組成，形成兩短一長的螺旋結(jié)構(gòu)，折疊后形成L形或V形三級結(jié)構(gòu)。HMGB1有兩個(gè)分別由氨基酸24～43和178～184構(gòu)成的正電荷元件作為核定位信號，而C末端的氨基酸150～183與晚期糖基化終末產(chǎn)物受體(the receptor for advanced glycation end products,RAGE)結(jié)合[7]。HMGB1有不成對的半胱氨酸，因此可以與其他蛋白相互作用。

2 HMGB1在細(xì)胞核內(nèi)的作用

HMGB1廣泛存在于所有哺乳動(dòng)物的細(xì)胞核中，不同物種之間氨基酸序列高度保守。它在胸腺中大量表達(dá)，并粘合在雙鏈DNA溝槽，尤其是彎曲部分。除了與DNA結(jié)合，細(xì)胞內(nèi)HMGB1還發(fā)揮穩(wěn)定核小體結(jié)構(gòu)、促進(jìn)DNA折疊、增強(qiáng)轉(zhuǎn)錄、復(fù)制和修復(fù)等作用。HMGB1在染色質(zhì)重塑過程中可能持續(xù)或短暫地與核小體相互作用。HMGB1的乙酰化和磷酸化過程決定它與其他核蛋白的作用活性，并且為DNA修復(fù)過程中所必需。

HMGB1在DNA與轉(zhuǎn)錄因子如p53、同源核蛋白質(zhì)、類固醇激素受體、糖皮質(zhì)激素受體、RAG1/2(recombination-activating gene 1/2)蛋白的接觸過程中起到重要作用。HMGB1基因缺失的小鼠出生后，24 h內(nèi)死于低血糖[8]。HMGB1缺失的細(xì)胞系可以正常生長，但糖皮質(zhì)激素受體基因表達(dá)受損[8]。HMGB1并非所有細(xì)胞核內(nèi)染色質(zhì)構(gòu)成所必需，但對某些轉(zhuǎn)錄因子的正確轉(zhuǎn)錄調(diào)控起到關(guān)鍵作用。

3 HMGB1的釋放

HMGB1持續(xù)表達(dá)于靜息細(xì)胞并儲(chǔ)存在細(xì)胞核，它的兩個(gè)賴氨酸富集區(qū)使其定位于核內(nèi)。HMGB1只有釋放至細(xì)胞外才發(fā)揮促炎作用。膿毒癥患者HMGB1水平顯著上升。在健康動(dòng)物及正常人類的血漿中，HMGB1的水平低于5 ng/mL，而膿毒癥患者中，生存組和死亡組HMGB1水平分別為25.2和83.7 ng/mL[9]。有研究表明，給予內(nèi)毒素或其他促炎細(xì)胞因子如TNF-α、IL-1β或IFN-γ，HMGB1在8 h后從激活的單核/巨噬細(xì)胞中釋放，并在18～24 h達(dá)到峰值[10]。因此，HMGB1在膿毒癥治療過程中具有重要的臨床意義，但其釋放的機(jī)制尚不十分明確，目前已知的機(jī)制分為主動(dòng)釋放和被動(dòng)釋放途徑。

3.1 HMGB1的主動(dòng)釋放 HMGB1缺乏前導(dǎo)肽，不能直接穿過內(nèi)質(zhì)網(wǎng)和高爾基體，但激活的單核/巨噬細(xì)胞可以釋放大量HMGB1至細(xì)胞外。研究表明，HMGB1的釋放需要至少三個(gè)步驟：從細(xì)胞核釋放至細(xì)胞質(zhì)、從細(xì)胞質(zhì)轉(zhuǎn)移至細(xì)胞器、胞吐作用[11]。被內(nèi)毒素和多種促炎細(xì)胞因子激活后，單核/巨噬細(xì)胞通過乙?；饔?，使核內(nèi)HMGB1移至胞質(zhì)小泡，繼而釋放至細(xì)胞外[12]。

LPS和TNF-α促使HMGB1釋放的途徑則不同。LPS經(jīng)CD14和TNF依賴途徑、IFN-β調(diào)節(jié)的JAK/STAT途徑，激活巨噬細(xì)胞，后者乙酰化后釋放HMGB1到細(xì)胞質(zhì)。另外一些研究發(fā)現(xiàn)，LPS還可通過經(jīng)典蛋白激酶C (the classical protein kinase C,cPKC)途徑磷酸化HMGB1，使單核/巨噬細(xì)胞通過鈣信號調(diào)節(jié)其釋放[13]。TNF-α則是通過磷酸化作用調(diào)控HMGB1的釋放[14]。

單核/巨噬細(xì)胞激活后，在早期16 h，先形成HMGB1的細(xì)胞池，之后通過增強(qiáng)胞內(nèi)HMGB1的生成促使HMGB1向細(xì)胞外分泌。與早期炎癥介質(zhì)TNF-α和IL-1β相比，血清中HMGB1水平的上升發(fā)生較晚。

研究發(fā)現(xiàn)，不僅活化的單核/巨噬細(xì)胞可以釋放HMGB1，NK細(xì)胞、樹突狀細(xì)胞、內(nèi)皮細(xì)胞、神經(jīng)元細(xì)胞、平滑肌細(xì)胞、破骨細(xì)胞和腸內(nèi)皮細(xì)胞也可分泌HMGB1[15]。垂體細(xì)胞經(jīng)TNF-α和IL-1激活、內(nèi)皮細(xì)胞經(jīng)促炎細(xì)胞因子刺激、肝細(xì)胞在缺氧狀態(tài)都可以釋放HMGB1，這些途徑可能與鈣信號改變相關(guān)。

3.2 HMGB1的被動(dòng)釋放 凋亡細(xì)胞可以被動(dòng)釋放HMGB1，加重和延遲炎癥反應(yīng)發(fā)生。在有絲分裂期和分裂間期，HMGB1與染色質(zhì)結(jié)合松散，當(dāng)細(xì)胞膜完整性被破壞時(shí)，HMGB1迅速釋放至胞質(zhì)。HMGB1基因敲除小鼠的壞死細(xì)胞促炎能力明顯下降，這證明HMGB1具有調(diào)節(jié)炎癥反應(yīng)的作用[16]。相反，凋亡細(xì)胞在繼發(fā)性壞死和部分自溶時(shí)并不釋放HMGB1，即使不被吞噬細(xì)胞清除也不會(huì)促發(fā)炎癥反應(yīng)。在凋亡細(xì)胞中，由于HMGB1未經(jīng)乙酰化，與染色質(zhì)結(jié)合緊密，不會(huì)釋放至細(xì)胞外。但最近研究發(fā)現(xiàn)，某些類型的凋亡細(xì)胞可以在凋亡晚期被動(dòng)釋放HMGB1[17]。Wang等[18]發(fā)現(xiàn)，嚴(yán)重膿毒癥的小鼠模型中，凋亡細(xì)胞通過刺激巨噬細(xì)胞釋放HMGB1，當(dāng)脾切除后，血清HMGB1水平降低，病死率降低。

4 HMGB1的受體

HMGB1主要有以下幾種信號受體：晚期糖基化終末產(chǎn)物受體(RAGE)、Toll樣受體(Toll-like receptor)、多配體蛋白聚糖。HMGB1的不同區(qū)域與不同的受體結(jié)合而發(fā)揮作用。

RAGE是免疫球蛋白超家族的一員，廣泛表達(dá)于各種細(xì)胞，包括單核細(xì)胞、平滑肌細(xì)胞、內(nèi)皮細(xì)胞和神經(jīng)元。研究發(fā)現(xiàn)，在腫瘤細(xì)胞和神經(jīng)軸突中，RAGE為HMGB1的受體[19]。HMGB1-RAGE配體受體結(jié)合后，促進(jìn)神經(jīng)軸突增殖和生長，并通過絲裂原活化蛋白激酶 (mitogen-activated protein kinase,MAPK)、核轉(zhuǎn)錄因子NF-κB、纖維蛋白溶解酶原活化、鳥苷三磷酸酶、Rac/Cdc42途徑活化細(xì)胞內(nèi)信號。HMGB1可以促進(jìn)樹突細(xì)胞成熟，當(dāng)給予抗-RAGE抗體時(shí)，樹突細(xì)胞的成熟受阻，這說明RAGE是樹突細(xì)胞成熟和分化過程中的一個(gè)相關(guān)受體。Liu等[20]證實(shí)，在巨噬細(xì)胞中，HMGB1上調(diào)RAGE表達(dá)，并通過RAGE途徑誘導(dǎo)細(xì)胞凋亡。除了RAGE受體，可能還存在其他受體與HMGB1信號傳導(dǎo)相關(guān)，當(dāng)給予可溶性RAGE或RAGE阻斷抗體，僅部分減緩HMGB1在胞內(nèi)的促炎反應(yīng)。

Park等[21]通過熒光共振能量遷移 (fluorescene resonance energy transfer,FRET)和免疫沉淀法發(fā)現(xiàn)，HMGB1在細(xì)胞表面與TLR2、TLR4和RAGE相互作用。FRET圖像發(fā)現(xiàn)，在巨噬細(xì)胞RAW264.7，HMGB1與TLR2、TLR4相互作用，而不與RAGE作用。瞬間轉(zhuǎn)染人胚腎293細(xì)胞顯示，HMGB1通過TLR2、TLR4途徑激活細(xì)胞。這些研究直接證實(shí)，HMGB1與TLR2 和 TLR4 共同作用，產(chǎn)生與LPS導(dǎo)致的相似的細(xì)胞內(nèi)活化和炎癥反應(yīng)。但HMGB1與TLR2、TLR4作用的具體過程仍需進(jìn)一步研究。除了TLR2和TLR4，TLR9也參與HMGB1-DNA信號傳導(dǎo)通路[22]，它的活化依賴HMGB1-DNA復(fù)合體而不是單獨(dú)的HMGB1。

此外，HMGB1通過A盒、B盒或酸性尾巴，與多種蛋白質(zhì)，如轉(zhuǎn)錄因子、類固醇受體、基質(zhì)金屬蛋白酶2和9、病毒結(jié)構(gòu)、纖維蛋白溶酶原活化作用系統(tǒng)中的元件等相互作用。噬菌體展示技術(shù)發(fā)現(xiàn)，HMGB1有多種不同的肽序列，這也提示HMGB1可以與多種蛋白質(zhì)相互作用。

5 HMGB1在炎癥反應(yīng)中的作用

HMGB1是一種DNA結(jié)合蛋白，作為一種輔助因子在轉(zhuǎn)錄調(diào)節(jié)和基因表達(dá)中發(fā)揮作用。研究表明，細(xì)胞外的HMGB1參與多種病理生理過程，包括糖尿病、抗菌活性、平滑肌細(xì)胞的趨化作用、細(xì)胞分化、心肌再生、血管生發(fā)、組織修復(fù)和腫瘤。此外，HMGB1還是一種強(qiáng)效的促炎因子，與多種炎癥反應(yīng)尤其是膿毒癥相關(guān)。

5.1 體外研究進(jìn)展 最近研究發(fā)現(xiàn)，HMGB1從活化的單核/巨噬細(xì)胞中釋放，參與內(nèi)毒素的致病過程、活化巨噬細(xì)胞、刺激促炎因子釋放。內(nèi)毒素血癥動(dòng)物及膿毒癥患者血清中，原始單核細(xì)胞釋放的HMGB1可以上調(diào)TNF-α mRNA和蛋白質(zhì)的表達(dá)，這種調(diào)節(jié)呈劑量依賴性，與LPS誘導(dǎo)的TNF-α釋放相比，HMGB1的誘導(dǎo)相對延遲且呈雙向性。

體外實(shí)驗(yàn)還發(fā)現(xiàn)，經(jīng)促炎因子刺激，HMGB1從中性粒細(xì)胞釋放，誘導(dǎo)炎癥介質(zhì)如IL-1β、TNF-α和IL-8的產(chǎn)生[23]。外源性HMGB1可以誘導(dǎo)內(nèi)皮細(xì)胞釋放炎癥趨化因子和細(xì)胞因子，上調(diào)黏附因子表達(dá)，繼而促進(jìn)白細(xì)胞黏附和遷移，加重炎癥反應(yīng)。HMGB1還可以促使樹突細(xì)胞成熟和Th1激活，促進(jìn)樹突細(xì)胞分泌IL-12及異體T細(xì)胞分泌IL-2和IFN-γ。HMGB1基因敲除的壞死細(xì)胞失去使活化單核細(xì)胞釋放TNF-α的能力，進(jìn)一步證實(shí)在壞死細(xì)胞中HMGB1是一種促炎細(xì)胞因子。

外源性給予HMGB1或B盒，CaCo-2單層細(xì)胞通透性呈時(shí)間-劑量依賴性增加，提示HMGB1是破壞上皮細(xì)胞屏障的調(diào)節(jié)因子。進(jìn)一步實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，HMGB1通過MAPK、NF-κB和一氧化氮信號通路調(diào)節(jié)上皮細(xì)胞通透性[24]。因此推測，血清HMGB1水平的增加使上皮細(xì)胞屏障破壞導(dǎo)致疾病加重。

5.2 動(dòng)物實(shí)驗(yàn) 在膿毒癥小鼠模型中，HMGB1首次被證實(shí)為一種晚期炎癥介質(zhì)[4]。HMGB1作為一種促炎因子，加重小鼠炎癥和毒性反應(yīng)，使小鼠出現(xiàn)嗜睡、豎毛、腹瀉、寒戰(zhàn)及肺內(nèi)和肝內(nèi)的微血栓形成等內(nèi)毒素血癥的癥狀。當(dāng)氣道內(nèi)給予小鼠重組HMGB1，肺部的炎癥反應(yīng)表現(xiàn)為中性粒細(xì)胞積聚、肺水腫和肺內(nèi)IL-1β、TNF-α及巨噬細(xì)胞炎癥蛋白2增多。腦室內(nèi)給予HMGB1可以使小鼠腦內(nèi)TNF和IL-6生成增加，同時(shí)出現(xiàn)發(fā)熱、厭食、味覺厭惡、體重減輕等癥狀。

小鼠內(nèi)毒素血癥發(fā)生后8～32 h，血清HMGB1水平增高，膿毒癥或急性肺損傷等炎癥反應(yīng)進(jìn)展加重。與正常對照組相比，給予LPS后，HO-1基因敲除小鼠血清HMGB1水平明顯增加，這種高水平的HMGB1嚴(yán)重影響內(nèi)毒素血癥的預(yù)后[25]。在小鼠膿毒癥模型中，血清HMGB1的水平與病情的嚴(yán)重程度密切相關(guān)。無論先后給予內(nèi)毒素實(shí)驗(yàn)組抗-HMGB1抗體治療，病情發(fā)展都明顯減緩，而給予HMGB1則使病情明顯惡化，說明HMGB1是內(nèi)毒素致死作用的內(nèi)源性介質(zhì)。A盒可以拮抗HMGB1在膿毒癥中的致炎作用，控制膿毒癥的發(fā)展。在鼠類膿毒癥模型中，給予特異內(nèi)源性HMGB1抑制劑如抗-HMGB1 A盒或RAGE拮抗劑，能阻止器官損傷的進(jìn)展，改善預(yù)后[26]。

HMGB1與神經(jīng)系統(tǒng)疾病同樣存在相關(guān)性。促炎細(xì)胞因子刺激HMGB1從垂體細(xì)胞和星狀細(xì)胞釋放。鼠類大腦神經(jīng)元和星狀細(xì)胞中HMGB1高度表達(dá)，在腦缺血時(shí)釋放，導(dǎo)致神經(jīng)炎癥反應(yīng)及腦缺血損傷。

5.3 臨床研究 HMGB1由激活的單核/巨噬細(xì)胞主動(dòng)釋放，或由壞死細(xì)胞被動(dòng)釋放。臨床觀察研究證實(shí)，HMGB1加劇炎癥反應(yīng)，造成急性組織損傷。膿毒癥患者的血清/血漿HMGB1水平上升。與生存組相比，膿毒癥患者死亡組血清HMGB1水平更高，提示HMGB1可以作為治療的一個(gè)靶點(diǎn)。

Sunden-Cullberg等[27]研究發(fā)現(xiàn)，膿毒癥患者血清HMGB1水平增高，但其與感染的嚴(yán)重程度或其他細(xì)胞因子并無明確的相關(guān)性，這可能與Sunden-Cullberg等[27]的研究人群僅局限于中重度膿毒癥患者有關(guān)。后來的研究發(fā)現(xiàn)，感染性休克患者血漿HMGB1濃度與器官損傷程度相關(guān)，且病情重的患者HMGB1水平增長持續(xù)時(shí)間更長[28]。越來越多的研究證實(shí)，HMGB1可以誘發(fā)炎癥反應(yīng)，并且在內(nèi)毒素血癥或膿毒癥中作為一種晚期炎癥介質(zhì)加重病情。

在感染組織局部，HMGB1濃度同樣升高。Ueno等[29]發(fā)現(xiàn)，膿毒癥患者肺泡上皮黏液層HMGB1濃度升高。無論膿毒癥的原發(fā)感染部位為何處，血清HMGB1水平都升高。與肺炎或腹膜炎引發(fā)的膿毒癥相比，泌尿系感染誘發(fā)的HMGB1的釋放相對延遲。van Zoelen等[30]也發(fā)現(xiàn)，HMGB1釋放主要來自感染局部。但膿毒癥患者局部HMGB1的釋放對血清HMGB1水平的影響程度以及對原發(fā)感染部位、遠(yuǎn)隔器官的損傷程度仍有待研究。Kornblit等[31]發(fā)現(xiàn)，HMGB1基因變異可以改變膿毒癥患者預(yù)后，這提示HMGB1基因治療可以作為未來的研究方向。

5.4 HMGB1 B盒的促炎作用 HMGB1的促炎區(qū)域位于B盒，它可以快速有效地激活巨噬細(xì)胞，誘導(dǎo)樹突細(xì)胞成熟、增加促炎因子IL-1、IL-6、IL-8、IL-12和TNF-α的分泌。B盒通過p38 MAPK途徑上調(diào)CD83的表達(dá)和IL-6的分泌。在混合淋巴細(xì)胞，B盒激活的樹突細(xì)胞可以有力地活化同種反應(yīng)性T細(xì)胞，誘導(dǎo)樹突細(xì)胞分泌IL-12及同種反應(yīng)性T細(xì)胞分泌IL-2、IFN-γ。樹突細(xì)胞受壞死細(xì)胞釋放的HMGB1刺激后，增強(qiáng)免疫應(yīng)答反應(yīng)，加劇組織細(xì)胞損傷。外源給予大鼠抗-B盒抗體可以顯著降低內(nèi)毒素血癥和膿毒癥的病死率，起到保護(hù)作用。缺血再灌注損傷所致的炎癥反應(yīng)會(huì)導(dǎo)致腸屏障受損，體外實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，B盒會(huì)影響腸屏障功能并加劇Caco-2單層細(xì)胞通透性[24]。Yang等[32]發(fā)現(xiàn)，重組A盒可以抵消HMGB1或B盒的促炎作用。

HMGB1和B盒均可劑量依賴性激活人臍靜脈內(nèi)皮細(xì)胞(human umbilical vein endothelial cells,HUVEC)，上調(diào)黏附因子如細(xì)胞間黏附分子-1(ICAM-1)、血管內(nèi)皮黏附分子-1(VCAM-1)和E-選擇素(E-selectin)表達(dá)，釋放IL-8和粒細(xì)胞集落刺激因子(G-CSF)。HMGB1激活HUVEC，促使ELK-1磷酸化，發(fā)出信號使蛋白轉(zhuǎn)錄，p65和c-Rel向核內(nèi)轉(zhuǎn)移。這提示HMGB1是通過NF-κB途徑調(diào)節(jié)內(nèi)皮細(xì)胞活性的。

5.5 細(xì)胞內(nèi)HMGB1促炎信號傳導(dǎo)通路 炎癥反應(yīng)時(shí)，HMGB1在胞內(nèi)信號通路的研究較少。HMGB1可以磷酸化MAPK家族成員，包括p38 MAPK、p44/42 MAPK、SAPK/JNK，誘導(dǎo)大鼠和人類巨噬細(xì)胞產(chǎn)生促炎因子，并通過RAGE途徑使NF-κB解離活化。因此，利用MAPK阻斷劑抑制HMGB1激發(fā)細(xì)胞因子級聯(lián)反應(yīng)和NO的產(chǎn)生，可作為一種新的治療方法。最近發(fā)現(xiàn)，壞死細(xì)胞釋放的HMGB1作為內(nèi)源危險(xiǎn)信號加劇單核/巨噬細(xì)胞的促炎反應(yīng)，使TREM-1向下游傳遞信號激發(fā)細(xì)胞因子級聯(lián)反應(yīng)，這種機(jī)制可以導(dǎo)致嚴(yán)重反應(yīng)加劇和持續(xù)存在[33]。

在人類中性粒細(xì)胞，HMGB1明顯激活p38，部分激活ERK1/2、PI3K-Akt，促進(jìn)NF-κB核轉(zhuǎn)位，增強(qiáng)促炎因子表達(dá)。p38 MAPK通路抑制劑可以阻斷HMGB1介導(dǎo)中性粒細(xì)胞產(chǎn)生促炎因子的作用，說明p38 MAPK通路在HMGB1促炎過程中發(fā)揮了重要作用。在內(nèi)皮細(xì)胞，HMGB1誘導(dǎo)MAPK瞬時(shí)磷酸化，上調(diào)黏附因子表達(dá)，調(diào)節(jié)纖維蛋白溶解，加劇炎癥反應(yīng)。在樹突細(xì)胞，HMGB1和B盒可以活化NF-κB和ERK通路，NF-κB通路可以促使樹突細(xì)胞分化成熟，而ERK通路調(diào)節(jié)樹突細(xì)胞的存活。因此，HMGB1對樹突細(xì)胞尤為重要。

研究結(jié)果提示，HMGB1通過MAPK通路誘導(dǎo)促炎因子釋放，為膿毒癥治療提供了新靶點(diǎn)，應(yīng)用MAPK阻斷劑，抑制HMGB1促炎作用可以作為治療膿毒癥的研究方向。

6 HMGB1拮抗劑

在內(nèi)毒素血癥或膿毒癥等炎性疾病模型中，除了特異性抗體，給予HMGB1拮抗劑丙酮酸乙酯、槲皮素、綠茶和姜黃素也可以起到保護(hù)作用[34]。尼古丁和乙酰膽堿可以抑制內(nèi)毒素或TNF-α誘導(dǎo)的HMGB1釋放。煙堿可以阻斷NF-κB通路的激活，使經(jīng)特異性煙堿抗炎途徑的HMGB1分泌被抑制。因此，應(yīng)用選擇性煙堿激動(dòng)劑激動(dòng)α7nAChR可以作為治療膿毒癥的新方法。這個(gè)機(jī)制的重要意義在于，HMGB1為生存所必需，而乙酰膽堿的存在并不影響胞內(nèi)HMGB1的水平。

最近研究發(fā)現(xiàn)，丙酮酸乙酯能明顯降低血清HMGB1水平[35]。在內(nèi)毒素血癥和膿毒癥小鼠模型中，實(shí)驗(yàn)組較對照組的生存率明顯提高。丙酮酸乙酯能特異性抑制p38 MAPK和NF-κB信號傳導(dǎo)通路。因此，外源性給予巨噬細(xì)胞RAW264.7丙酮酸乙酯時(shí)，內(nèi)毒素組的HMGB1釋放被顯著抑制。齊墩果酸能夠激活Nrf2，繼而誘導(dǎo)HO-1合成，后者能抑制LPS刺激RAW264.7釋放HMGB1。Hidaka等[36]發(fā)現(xiàn)，加貝酯可以抑制纖溶酶原激活物抑制劑-1(plasminogen activator inhibitor-1,PAI-1)和蛋白酶活化受體-2(protease-activated receptor-2 ,PAR-2)，間接抑制HMGB1表達(dá)，減輕肺組織損傷。因此，加貝酯可以作為阻止或緩解膿毒癥肺損傷的新療法。

綠茶的主要成分表沒食子兒茶素沒食子酸酯可以劑量依賴性地阻止單核/巨噬細(xì)胞釋放HMGB1。即使盲腸結(jié)扎穿刺24 h后，腹膜內(nèi)注射表沒食子兒茶素沒食子酸酯，仍可以緩解膿毒癥病情進(jìn)展[37]?？咕腃AP11也可以顯著阻止LPS與RAW264.7細(xì)胞的結(jié)合，抑制內(nèi)毒素休克鼠類的血清HMGB1水平的上升，降低病死率。研究結(jié)果提示，HMGB1拮抗劑可以作為膿毒癥和其他嚴(yán)重炎性疾病的治療手段。

7 結(jié) 語

膿毒癥有極高的發(fā)病率和病死率，目前尚無有效的治療方法。HMGB1作為一種晚期炎癥介質(zhì)的發(fā)現(xiàn)，為膿毒癥的治療指引了新的研究方向。發(fā)病24 h后，有效地給予針對抗HMGB1的靶向延期治療，為改善膿毒癥預(yù)后提供了獨(dú)特的時(shí)間窗。但關(guān)于HMGB1釋放的調(diào)節(jié)機(jī)制、與HMGB1作用的表面受體、HMGB1作為促炎因子在胞內(nèi)信號傳導(dǎo)通路等機(jī)制仍需進(jìn)一步研究。這些問題的解決將為認(rèn)識(shí)膿毒癥的發(fā)病機(jī)制、改善膿毒癥預(yù)后提供新的思路。

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