張巖+馬君賢++張金山

[摘要] 類風(fēng)濕關(guān)節(jié)炎（RA）是一種慢性系統(tǒng)性的自身免疫疾病，其主要的病理生理過程包括炎癥、滑膜組織增生和自身免疫。RA的病因和發(fā)病機制至今尚不明確，越來越多的研究表明成纖維樣滑膜細(xì)胞腫瘤樣增生并分泌各種炎癥因子在RA發(fā)生、發(fā)展中起關(guān)鍵作用。Ghrelin是一種內(nèi)源性增食欲肽，除了可以調(diào)節(jié)攝食行為和能量代謝外，最新研究發(fā)現(xiàn)Ghrelin可參與炎癥和免疫反應(yīng)。目前Ghrelin和RA的研究報道主要是關(guān)于RA患者血循環(huán)Ghrelin的水平及Ghrelin與骨細(xì)胞之間的作用。

[關(guān)鍵詞] 類風(fēng)濕關(guān)節(jié)炎；Ghrelin；作用機制；骨細(xì)胞

[中圖分類號] R593.22 [文獻(xiàn)標(biāo)識碼] A [文章編號] 1674-4721（2016）11（a）-0042-04

類風(fēng)濕關(guān)節(jié)炎（rheumatoid arthritis，RA）是一種慢性系統(tǒng)性的自身免疫疾病，病程中出現(xiàn)炎癥、滑膜組織增生和自身免疫三種病理生理過程。異常增生的滑膜組織侵蝕關(guān)節(jié)周圍肌腱、韌帶、軟骨和骨組織，造成關(guān)節(jié)進(jìn)行性破壞、畸形，最終出現(xiàn)不同程度的功能障礙[1]。RA的病因和發(fā)病機制至今尚未完全明了，越來越多的研究表明成纖維樣滑膜細(xì)胞腫瘤樣增生并分泌各種炎癥因子在RA發(fā)生、發(fā)展中起關(guān)鍵作用[2]。Ghrelin是一種內(nèi)源性增食欲肽[3]，除了可以調(diào)節(jié)攝食行為和能量代謝外，最新研究發(fā)現(xiàn)在多種炎癥疾病中，Ghrelin可以下調(diào)促炎性細(xì)胞因子[4]。本文主要對Ghrelin的結(jié)構(gòu)及生物學(xué)特性、Ghrelin與炎癥和免疫的關(guān)系以及Ghrelin與RA的關(guān)系進(jìn)行簡單概述。

1 Ghrelin及其受體的結(jié)構(gòu)與生物學(xué)特征

Ghrelin是1999年日本學(xué)者Kojima等[3]首次從大鼠胃黏膜分離純化出一種新的腦腸肽，這是第一個被發(fā)現(xiàn)的生長激素促分泌受體（GHS-R）的內(nèi)源性配體。人類Ghrelin基因定位于3p25-p26，包括4個外顯子和3個內(nèi)含子，可編碼117個氨基酸的被稱為前Ghrelin原的多肽；通過選擇性拼接機制，大鼠胃Ghrelin基因可產(chǎn)生兩種Ghrelin原的異構(gòu)體mRNA：Ghrelin和des-Gln14-Ghrelin前體分子mRNA[5]。人和鼠的前體Ghrelin分子經(jīng)翻譯后修飾產(chǎn)生一種含有28個氨基酸的辛酰化蛋白，其生物學(xué)活性取決于N端第3位絲氨酸殘基上的?；鶊F，迄今發(fā)現(xiàn)的數(shù)種Ghrelin翻譯后修飾的?；鶊F中辛酰基化的形式活性最強。參與Ghrelin酰基化的酶為Ghrelin辛?；D(zhuǎn)移酶（GOAT）[6]。GHS-R屬于G-蛋白偶聯(lián)受體，其編碼基因位于3q26.2，具有高度保守性，目前已知的有2種亞型，GHS-R1a和GHS-R1b。GHS-R1a由366個氨基酸組成，具備完整的7個跨膜區(qū)，為Ghrelin的功能性受體，可促進(jìn)生長激素（GH）釋放；而GHS-R1b只有5個跨膜區(qū)段，含289個氨基酸，為Ghrelin的非功能性受體，不能與Ghrelin和GHSs結(jié)合，GHS-R1b的生物學(xué)功能尚不清楚[7]。Ghrelin的作用由GHS-R1a所介導(dǎo)，兩者結(jié)合后，可經(jīng)磷脂酶C（PLC）、甘油二酯（DG）、三磷酸肌醇（IP3）和蛋白激酶C（PKC）途徑使胞漿內(nèi)Ca2+濃度增高而發(fā)揮各種效應(yīng)[8]。

2 Ghrelin與炎癥和免疫

神經(jīng)內(nèi)分泌系統(tǒng)與免疫系統(tǒng)之間存在著雙向聯(lián)系，而這種聯(lián)系由一系列的細(xì)胞因子、激素和神經(jīng)肽所介導(dǎo)。近年研究表明，Ghrelin可能是一種免疫調(diào)節(jié)劑，具有增強免疫反應(yīng)和下調(diào)抗炎因子的作用[4]。Ghrelin及GHS-R的配體可能作為內(nèi)分泌-神經(jīng)-免疫調(diào)節(jié)網(wǎng)絡(luò)的信號分子發(fā)揮作用。Ghrelin和GHS-R廣泛存在于淋巴器官，人類淋巴細(xì)胞和中性粒細(xì)胞上存在Ghrelin和GHS-R信號系統(tǒng)[9]。Ghrelin可使幼齡和老齡小鼠外周血淋巴細(xì)胞和胸腺細(xì)胞數(shù)增加，并能增強胸腺細(xì)胞的分化能力；經(jīng)Ghrelin處理的小鼠表現(xiàn)為脾內(nèi)細(xì)胞毒性和記憶性淋巴細(xì)胞數(shù)目增加，接種腫瘤細(xì)胞系后移植瘤的發(fā)生率和轉(zhuǎn)移能力均下降[10]。

研究表明免疫細(xì)胞釋放的炎性細(xì)胞因子可作用于中樞神經(jīng)系統(tǒng)，進(jìn)而調(diào)節(jié)機體攝食行為和能量的動態(tài)平衡[11]。在嚙齒類動物，Ghrelin可防止內(nèi)毒素引起的食欲減退，減少細(xì)胞因子的分泌，從而降低LPS誘發(fā)內(nèi)毒素休克的死亡率[12]。人外周血T淋巴細(xì)胞和單核細(xì)胞可表達(dá)Ghrelin及GHS-R，Ghrelin及GHS-R結(jié)合后，可選擇性抑制厭食性促炎細(xì)胞因子的表達(dá)[13]。而在小鼠內(nèi)毒素血癥模型中，體外培養(yǎng)的小鼠脾臟T淋巴細(xì)胞可表達(dá)Ghrelin及GHS-R mRNA，Ghrelin可產(chǎn)生抗炎效應(yīng)和消除內(nèi)毒素引起的厭食[12]。已有研究結(jié)果支持Ghrelin參與炎性反應(yīng)和免疫調(diào)控，其在免疫抑制患者的炎性反應(yīng)和胸腺功能重建中可能發(fā)揮潛在的治療作用[14]。

3 Ghrelin與RA的關(guān)系

3.1 RA患者血循環(huán)中Ghrelin水平變化

有關(guān)RA患者血循環(huán)中Ghrelin水平的變化已經(jīng)有很多報道。Otero等[15]首次報道了RA患者Ghrelin水平明顯低于正常對照組；福氏完全佐劑誘發(fā)的大鼠關(guān)節(jié)炎模型（AA）實驗中，AA大鼠Ghrelin水平第7天時顯著低于對照組，第15天時恢復(fù)至對照組水平。而Granado等[16]發(fā)現(xiàn)AA大鼠Ghrelin水平升高，給予Ghrelin激動劑腹腔注射8 d后AA大鼠患肢腫脹程度得到改善，關(guān)節(jié)炎評分降低，血清白介素（IL）-6水平也有所降低。Gonzalez-Gay等[17]報道腫瘤壞死因子（TNF）-α阻滯劑治療RA患者可以提高血循環(huán)Ghrelin的水平。Koca等[18]的研究表明，RA患者血清總Ghrelin水平低于Behcet病患者和正常對照組，各組間?；疓hrelin水平差異無統(tǒng)計學(xué)意義；血清Ghrelin水平與RA患者的臨床和實驗室指標(biāo)無顯著相關(guān)性。Stofkova等[19]報道在AA大鼠中，血清Ghrelin表達(dá)增加，下丘腦弓狀核GHS-R mRNA表達(dá)也增加。緊接著Stofkova等[20]研究發(fā)現(xiàn)，在AA大鼠中Ghrelin在血循環(huán)中的水平比相應(yīng)的對照組均高，其中食物限制組AA大鼠的Ghrelin增高最顯著。Karagiozoglou-Lampoudi等[21]研究發(fā)現(xiàn)非TNF-α拮抗劑治療的RA患者血清Ghrelin水平比正常對照組低，接受TNF-α拮抗劑治療的幼年特發(fā)性關(guān)節(jié)炎患者Ghrelin水平顯著提高。張金山等[22]研究發(fā)現(xiàn)活動期RA患者血清Ghrelin水平顯著低于正常對照組，而TNF-α水平明顯高于正常對照組，兩者無顯著相關(guān)性?；顒悠赗A患者關(guān)節(jié)滑液Ghrelin和TNF-α水平均顯著高于血清，并且Ghrelin與TNF-α水平呈負(fù)相關(guān)。同一年，張金山等[23]有關(guān)Ghrelin和瘦素的另一篇報道表明，與健康對照組相比，RA組血清Ghrelin濃度顯著降低，瘦素水平明顯增高。相關(guān)性分析表明，RA組患者Ghrelin與瘦素水平呈直線負(fù)相關(guān)。Magiera等[24]研究表明RA患者Ghrelin水平比正常對照組高，升高的Ghrelin經(jīng)過一年的英夫利昔治療后有所降低，但是并沒有恢復(fù)到正常水平。

3.2 Ghrelin在骨代謝中的作用

Ghrelin可以促進(jìn)成骨細(xì)胞的增殖和分化，抑制細(xì)胞凋亡，提高骨密度。Ghrelin引起的成骨細(xì)胞增殖很可能是通過PI3K和MAPK信號通路實現(xiàn)的[25]。Ghrelin慢性中樞給藥通過一個獨立的食欲調(diào)節(jié)機制可以提高骨密度；Ghrelin口服給藥可以促進(jìn)顱骨骨缺損大鼠形成新的骨組織和修復(fù)膜內(nèi)骨[26]。在人體內(nèi)，圍絕經(jīng)期、絕經(jīng)期和絕經(jīng)前期婦女血循環(huán)Ghrelin的水平與骨密度呈正相關(guān)，但是更年期和絕經(jīng)后與絕經(jīng)前相比明顯降低；在老年婦女，Ghrelin與松質(zhì)骨密度相關(guān)，而不是總骨或者密質(zhì)骨；在肥胖的青少年女孩中，Ghrelin與骨密度和骨礦物質(zhì)含量呈負(fù)相關(guān)[8]。

Ghrelin對軟骨代謝也有明顯的調(diào)節(jié)作用。Caminos等[27]報道人、大鼠和小鼠的軟骨細(xì)胞表達(dá)Ghrelin肽和mRNA。Ghrelin很可能在軟骨代謝中起重要作用，因為研究發(fā)現(xiàn)Ghrelin主要在增殖和成熟區(qū)表達(dá)，抑制細(xì)胞代謝率，提高cAMP的生成，抑制軟骨細(xì)胞的代謝活性。另外，Ghrelin還能降低自發(fā)性和胰島素誘導(dǎo)的軟骨細(xì)胞對長鏈脂肪酸攝取。Gomez等[28]研究結(jié)果顯示，GOAT mRNA表達(dá)于小鼠軟骨組織和體外培養(yǎng)的ATDC-5軟骨細(xì)胞系。人的軟骨細(xì)胞系和原代培養(yǎng)的軟骨細(xì)胞也可表達(dá)GOAT mRNA。此外，GOAT mRNA在ATDC-5細(xì)胞分化早期（3～7 d）表達(dá)水平較低；而在軟骨細(xì)胞分化晚期GOAT mRNA水平逐漸增加。最后，在所有的藥物和激素實驗中，只有脂多糖（LPS）能夠使GOAT表達(dá)顯著減少。

3.3 RA患者Ghrelin基因多態(tài)性

Ozgen等[29]檢測了土耳其103個RA患者和103個健康對照組4個常見Ghrelin單核苷酸多態(tài)性位點（single nucleotide polymorphisms，SNP）Arg51Gln，Leu72Met，Gln90Leu和A-501C的基因頻率，研究結(jié)果發(fā)現(xiàn)RA患者和健康對照組Ghrelin SNPs頻率分別為82.5%和79.6%，差異無統(tǒng)計學(xué)意義。但是A-501C SNP與RA早期發(fā)病有關(guān)聯(lián)。Robledo等[5]檢測了950個RA患者和950個健康對照組，都是西班牙白種人，研究結(jié)果發(fā)現(xiàn)病例組和對照組GHS-R基因多態(tài)性沒有明顯的差異，表明GHS-R基因多態(tài)性在RA遺傳易感基因中作用不大。Rodríguez-Rodríguez等[30]共檢測659個RA患者GHSR rs509035，rs512692和rs2922126 多態(tài)性位點發(fā)現(xiàn)它們都不是RA患者發(fā)生心血管疾病的易感基因。

4 展望

隨著有關(guān)Ghrelin各種生物學(xué)功能的研究越來越多，Ghrelin被認(rèn)為是一種非常有前景的藥物。目前已經(jīng)有大量關(guān)于Ghrelin臨床人體試驗報道，參與者包括健康對照組、肥胖患者、切除術(shù)前后、腫瘤、垂體疾病、糖尿病、飲食失調(diào)、心力衰竭等；統(tǒng)計發(fā)現(xiàn)Ghrelin的不良反應(yīng)只有20%，且目前尚未發(fā)現(xiàn)重度不良反應(yīng)[31]。RA主要以慢性多關(guān)節(jié)滑膜炎、骨及軟骨破壞為主要特征，呈持續(xù)性、反復(fù)發(fā)作，常導(dǎo)致致殘率明顯的增高。RA的發(fā)病機制至今尚未完全清楚，治療也無特別滿意的辦法。根據(jù)現(xiàn)有的研究報道，Ghrelin很有可能參與RA疾病的發(fā)生和發(fā)展，深入研究Ghrelin在RA發(fā)生中的功能及分子機制，不僅可以更好地理解RA的發(fā)病機制，也可以為RA的治療提供新策略。Ghrelin很有可能成為RA治療的一個新的突破點。

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（收稿日期：2016-07-21 本文編輯：李亞聰）