于艷飛,楊美玲,張曉寧,欒健通訊作者)
(青島大學(xué)醫(yī)學(xué)院附屬青島市市立醫(yī)院 本部內(nèi)分泌科,山東 青島 266011)
過氧化物酶體增殖物激活受體(peroxisome proliferator activator receptor gamma,PPARs)是一類由配體激活的核轉(zhuǎn)錄受體,屬核受體超家族成員,已證實有:PPARα、PPARβ和PPARγ3種亞型[1]。PPARα是調(diào)節(jié)脂肪酸代謝的重要因子;PPARβ幾乎存在于所有組織中,與許多生理過程相關(guān);而PPARγ高表達于多種免疫活性細胞中,參與調(diào)控糖脂代謝和脂肪細胞分化,改善胰島素抵抗并抑制炎癥反應(yīng)。
目前已知PPARγ有多種配體和激活物,PPARγ與配體結(jié)合后將環(huán)境或炎癥等刺激轉(zhuǎn)化為胞內(nèi)信號,從而發(fā)揮重要的信使作用,其主要調(diào)控以下信號通路:①直接調(diào)節(jié)PPARγ磷酸化狀態(tài),并參加調(diào)節(jié)磷脂酰肌醇3激酶的活性,增加胰島素的敏感性;②激活和調(diào)節(jié)靶基因轉(zhuǎn)錄表達途徑,與位于某些基因上游的PPAR反應(yīng)元件(peroxisome proliferator response elements,PPRE)相互作用,從而調(diào)控靶基因的表達,參與脂代謝與細胞凋亡等;③在炎癥反應(yīng)中,PPARγ還通過對不同炎癥途徑的負面干擾來控制炎癥反應(yīng)中涉及的基因的表達,影響炎癥細胞因子的產(chǎn)生和細胞募集到炎癥站點,而起到抗炎作用。
胰島素抵抗(IR)是指在面對正?;蛏叩钠咸烟菨舛葧r細胞對刺激葡萄糖攝取或胰島素的敏感性降低,它是普遍存在于多種病理生理狀態(tài)的現(xiàn)象。許多研究提示AGA與IR之間關(guān)系密切,HUA可能是MS及IR的獨立預(yù)測因子,而HUA患者的穩(wěn)定模型評估胰島素抵抗指數(shù)(homeostasis modelof assessment for insulin resistance index,HOMA-IR)顯著高于非HUA者[2],提示HUA患者存在IR。
一方面,HUA可導(dǎo)致IR。HUA可引起內(nèi)皮功能障礙并抑制一氧化氮(NO)的生物利用度,導(dǎo)致隨后的高胰島素血癥,使機體利用葡萄糖的能力下降,引發(fā)IR[3]。HUA導(dǎo)致IR還可能與炎癥狀態(tài)相關(guān)。胰島素受體(InsR)后的信號通路與炎性因子的信號轉(zhuǎn)導(dǎo)存在交叉作用,這些炎癥因子可干擾胰島素受體后IRS/P13K信號通路,對IR的產(chǎn)生發(fā)揮重要影響[4]。HUA還可以通過脂質(zhì)代謝紊亂等間接機制導(dǎo)致IR。脂肪組織過度增生,使其產(chǎn)生脂聯(lián)素及儲存脂肪的能力降低,同時引起巨噬細胞浸潤及慢性炎性反應(yīng),導(dǎo)致內(nèi)質(zhì)網(wǎng)應(yīng)激和氧化應(yīng)激,促進IR的發(fā)生。
另一方面,IR也可以促進HUA。由IR引起的代償性高胰島素血癥可能通過其腎臟效應(yīng)促成HUA的發(fā)病機制。高胰島素血癥可以通過激活腎素-血管緊張素系統(tǒng)導(dǎo)致高血壓,并降低腎血流量,增加尿酸鹽的重吸收和黃嘌呤氧化酶的產(chǎn)生,并導(dǎo)致高尿酸血癥[5]。實驗證實,胰島素增敏劑曲格列酮可有效降低患者的UA水平,而高胰島素血癥會導(dǎo)致UA腎臟清除受損。
脂聯(lián)素(adiponectin,ADP)是脂肪細胞分泌的多功能激素蛋白,屬于可溶性膠原超家族成員[6]。ADP刺激脂肪氧化,在許多類型細胞中起著胰島素敏化劑的作用,并具有抗動脈粥樣硬化的特性。臨床研究顯示血清中尿酸和脂聯(lián)素水平呈負相關(guān)。過氧化酶體增殖物激活受體γ(PPARγ)是脂聯(lián)素信號轉(zhuǎn)導(dǎo)通路中的重要信號分子,可以上調(diào)脂聯(lián)素表達。William等的實驗發(fā)現(xiàn)脂肪細胞中尿酸誘導(dǎo)的脂聯(lián)素表達和分泌降低可以通過PPAR-γ激動劑羅格列酮阻止。這提示PPARγ可以通過上調(diào)脂聯(lián)素水平而達到治療AGA作用,但這仍需要進一步的實驗來證實。
瘦素(1eptin,LEP)是肥胖(Ob)基因的細胞因子產(chǎn)物,主要由白色脂肪組織的脂肪細胞分泌到血液中。已有文獻報道,循環(huán)高瘦素水平是GA的危險因素之一。LEP可能通過刺激系膜細胞中的I型膠原蛋白和腎小球內(nèi)皮細胞中的IV型膠原蛋白的合成,導(dǎo)致細胞外基質(zhì)沉積,腎小球硬化等加重腎臟損害,減少尿酸排泄,引起血尿酸濃度增高。另有研究證明PPARγ激活劑在體內(nèi)和體外都能減少Ob基因的表達,降低LEP水平。上述研究提示,降低LEP水平可能是PPARγ治療AGA的途徑之一。
血清和關(guān)節(jié)液內(nèi)MSU呈過飽和狀態(tài)是痛風(fēng)急性發(fā)作的前提,這些MSU晶體的沉淀會導(dǎo)致嗜中性粒細胞大量滲入關(guān)節(jié)并促進嗜中性粒細胞活化,引起關(guān)節(jié)滑膜及關(guān)節(jié)周圍組織的炎癥反應(yīng)從而導(dǎo)致組織損傷。病程早期,MSU晶體可以刺激單核細胞和巨噬細胞,導(dǎo)致促炎性細胞因子(IL-1,IL-6和TNFα),趨化因子(IL-8和MCP-1) ,花生四烯酸代謝產(chǎn)物,氧自由基和蛋白酶這些炎癥介質(zhì)的釋放在AGA患者的炎性細胞的浸潤和活化中起重要作用。黃火高[6]等研究證實大劑量吡格列酮可顯著抑制腫瘤壞死因子(TNF)-α和細胞因子誘導(dǎo)中性粒細胞化學(xué)趨化因子(CINC,相當于白細胞介素-8)在關(guān)節(jié)炎滑膜中的表達,顯著減輕大鼠急性痛風(fēng)性關(guān)節(jié)炎。這些研究可能闡明PPARγ在急性痛風(fēng)性關(guān)節(jié)炎中的確切作用,并可能為急性痛風(fēng)的治療提供新的策略。
目前臨床上仍未發(fā)現(xiàn)能有效阻止AGA病情進展的治療方法,其原因主要是其發(fā)病機制和自我緩解機制極其復(fù)雜,直至目前均尚未完全闡明。通過文獻查閱發(fā)現(xiàn),對PPARγ的研究提示其可以通過多種途徑達到緩解及治療AGA的目的,而這些途徑之間并非獨立,是與IR相互聯(lián)系的復(fù)雜關(guān)系網(wǎng)。同時,還需要闡明PPARγ激動劑調(diào)控靶基因的表達機制,來更加明確地了解PPARγ作用的分子機制,從而使胰島素增敏劑用于AGA治療或輔助治療的可能性的研究有新的突破。