裴曉莎，秦潔

1 山西醫(yī)科大學(xué)，太原030000；2 山西醫(yī)科大學(xué)附屬人民醫(yī)院

近年來，糖尿病作為全球最常見的慢性疾病之一，不僅影響人們的生活水平而且威脅人類生命健康。2020 年滕衛(wèi)平教授根據(jù)一項(xiàng)大規(guī)模的全國性橫斷面調(diào)查指出，中國成人糖尿病的總患病率已達(dá)到12.8%，意味著中國糖尿病總?cè)藬?shù)達(dá)到1.298 億人次［1］。而作為常見2 型糖尿病（T2DM）的血管并發(fā)癥之一，糖尿病腎臟疾病（DKD）發(fā)病率居高不下。2019 版中國糖尿病腎臟疾病防治臨床指南中指出，受多種因素的影響，DKD 在T2DM 患者中的發(fā)病率為10%～40%。PACKHAM 等［2］通過對(duì)DKD 患者長時(shí)間的隨訪得出，ESRD 病死率逐漸上升，且DKD 在T2DM 患者中已成為我國導(dǎo)致終末期腎病的首要原因［3］，因此早期預(yù)防、早期診斷、早期干預(yù)DKD 發(fā)生發(fā)展對(duì)提高廣大糖尿病患者存活率，減少其他并發(fā)癥的發(fā)生及改善生活質(zhì)量有重要意義。

目前尿微量白蛋白（mAlb）、尿微量白蛋白/尿肌酐（UACR）、腎小球?yàn)V過率（eGFR）等指標(biāo)在篩查糖尿病腎臟疾病時(shí)有較高靈敏度，但特異度較低，更適合作為篩選標(biāo)準(zhǔn)而非診斷標(biāo)準(zhǔn)，因此尋找一種更為有效的早期診斷DKD 的方法更有意義。LEIHERE等［4］研究發(fā)現(xiàn)，血清Chemerin 水平與腎功能受損有關(guān)，可能對(duì)腎臟損害和心血管事件有預(yù)測作用。另有研究發(fā)現(xiàn)，血清Chemerin 濃度與糖尿病腎臟疾病、糖尿病視網(wǎng)膜病等微血管并發(fā)癥存在獨(dú)立相關(guān)性，血清Chemerin 水平與DKD 嚴(yán)重程度呈正相關(guān)［5］。血清Chemerin 作為一種具有趨化作用的炎性細(xì)胞因子，與其受體結(jié)合后通過多種作用機(jī)制參與DKD的發(fā)生發(fā)展，有望成為DKD的早期診斷的重要標(biāo)志。目前Chemerin 如何參與DKD 的發(fā)生發(fā)展的作用機(jī)制尚不完全清楚?，F(xiàn)對(duì)Chemerin 參與DKD發(fā)生發(fā)展的可能作用機(jī)制綜述如下。

1 Chemerin概述

1.1 Chemerin 的發(fā)現(xiàn)及生物特性 Chemerin 亦稱他扎羅卜素誘導(dǎo)基因蛋白2（TIG 2）或視黃酸受體應(yīng)答蛋白2（RARRES 2），是NAGPAL 等［6］于1997 年治療銀屑病時(shí)發(fā)現(xiàn)的一種具有免疫調(diào)節(jié)作用的因子。GORALSKI等［7］于2007年發(fā)現(xiàn)Chemerin作為一種新型脂肪因子，參與脂肪發(fā)生和脂肪細(xì)胞代謝的調(diào)節(jié)。而隨后的多種研究發(fā)現(xiàn)，Chemerin 在不同程度上參與了肥胖、代謝綜合征、糖尿病、糖尿病腎病、多囊卵巢綜合征、冠心病、關(guān)節(jié)炎、克羅恩病等多種疾病的發(fā)生發(fā)展。

研究發(fā)現(xiàn)，Chemerin 在白色脂肪、肝臟、胎盤中表達(dá)最多，在棕色脂肪組織、肺臟、腎臟、卵巢、心臟、骨骼肌、胰腺中也有少量表達(dá)［7］。Chemerin 最初由163 個(gè)氨基酸組成，其編碼的前體分泌蛋白（prepro?chemerin）通過截?cái)?0個(gè)氨基酸的N 端信號(hào)肽，以生物活性較弱的前體形式（prochemerin）存在于血液循環(huán)中，其前體的羧基末端存在多個(gè)蛋白酶切割位點(diǎn)，當(dāng)機(jī)體發(fā)生損傷、凝血、纖溶、炎癥時(shí)，根據(jù)蛋白酶切割位點(diǎn)的不同，組織蛋白酶G、彈性蛋白酶及纖溶酶等多種蛋白酶將prochemerin 裂解，形成不同的亞型與受體不同程度的結(jié)合，促進(jìn)免疫細(xì)胞的趨化發(fā)揮生物學(xué)功能［6-7］。

1.2 Chemerin及其受體 據(jù)報(bào)道，目前已發(fā)現(xiàn)有三種受體能與Chemerin 結(jié)合，他們分別是G 蛋白耦聯(lián)受 體CMKLR1（ChemR23）、G 蛋 白 偶 聯(lián) 受 體1（GPR1）和肥大細(xì)胞表面趨化因子受體2（CCRL2）。其中，已知的大部分Chemerin 功能主要由CMKLR1介導(dǎo)。CMKLR1 是GANTZ 等［10］早期發(fā)現(xiàn)的一種G蛋白偶聯(lián)受體，至2003 年，WITTAMER 等［11］發(fā)現(xiàn)Chemerin 是G 蛋白偶聯(lián)受體CMKLR1 的天然配體。Chemerin 前體形式被裂解活化后轉(zhuǎn)化成為CMKLR1受體的強(qiáng)效、高特異性的激動(dòng)劑，能特異性結(jié)合并激活CMKLR1，通過誘導(dǎo)自然殺傷細(xì)胞、巨噬細(xì)胞、未成熟樹突狀細(xì)胞（DC）內(nèi)鈣離子的釋放，抑制cAMP的積聚及絲裂原活化蛋白激酶（MAPK）的磷酸化，參與代謝和炎性反應(yīng)［7，11-13］。

GPR1 與CMKLR1 具有高序列的同源性，在白色脂肪組織及骨骼肌中高度表達(dá)［14］。有研究表明Chemerin 激活GPR1 時(shí)與CMKLR1 的激活有相似功效，介導(dǎo)鈣離子通量的調(diào)節(jié)，是Chemerin 的另一種受體［14-15］。CCRL2 是一種不典型的受體，與Chemer?in 結(jié)合不能誘導(dǎo)下游信號(hào)通路、鈣離子動(dòng)員或配體內(nèi)化，但可調(diào)節(jié)Chemerin 水平和生物活性，增強(qiáng)Chemerin與CMKLR1結(jié)合介導(dǎo)的趨化作用［15］。

2 Chemerin在DKD發(fā)生發(fā)展中的作用機(jī)制

2.1 Chemerin 作為炎癥的誘導(dǎo)劑加重腎臟的炎性反應(yīng) DKD 以持續(xù)的腎臟組織炎癥為病理生理特征。已知DKD 患者腎臟組織中有大量淋巴細(xì)胞、肥大細(xì)胞、巨噬細(xì)胞的聚集，Chemerin作為炎癥的誘導(dǎo)劑，與CMKLR1 受體結(jié)合誘導(dǎo)炎性介質(zhì)的釋放，加重腎臟的炎性反應(yīng)，最終導(dǎo)致腎臟纖維化。

近年來研究證實(shí)，核轉(zhuǎn)錄因子kappa B（NF-κB）是人體內(nèi)皮細(xì)胞中關(guān)鍵促炎癥轉(zhuǎn)錄調(diào)節(jié)因子，促炎介質(zhì)白細(xì)胞介素1β（IL-1β）和Chemerin 能協(xié)同誘導(dǎo)NF-κB 的活化促進(jìn)內(nèi)皮細(xì)胞黏附因子（E-selectin、VCAM-1 和ICAM-1）的表達(dá)和分泌，增強(qiáng)單核細(xì)胞-內(nèi)皮細(xì)胞的黏附，促進(jìn)炎性細(xì)胞向腎臟聚集，加重DKD 的發(fā)生發(fā)展［16］。另外，有學(xué)者收集腎穿刺活檢的組織標(biāo)本及建立糖尿病腎臟疾病的小鼠模型研究發(fā)現(xiàn)，Chemerin/ChemR23 可上調(diào)腎皮質(zhì)轉(zhuǎn)化生長因子（TGF）β1水平，介導(dǎo)炎癥反應(yīng)；8 周時(shí)通過尾靜脈注入LV3-shRNA 敲除小鼠的ChemR23，發(fā)現(xiàn)ChemR23 的敲除能減輕腎臟炎癥反應(yīng)及腎小球損傷。同時(shí)Chemerin 刺激體外培養(yǎng)腎小球內(nèi)皮細(xì)胞（GEnCs）后使磷酸化的p38 絲裂原活化蛋白激酶（p38MAPK）增加，而這一過程同樣能被LV3-shRNA和SB203580（p38MAPK 抑制劑）抑制，表明Chemer?in/CMKLR1 軸不僅能通過p38MAPK 信號(hào)通路介導(dǎo)誘導(dǎo)腎小球內(nèi)皮細(xì)胞的損傷與炎癥反應(yīng)，引起蛋白尿和腎功能不全［17］，而且對(duì)其阻斷亦可逆轉(zhuǎn)腎臟炎癥反應(yīng)，這種機(jī)制為DKD的治療開辟新的靶點(diǎn)。

2.2 Chemerin 通過氧化應(yīng)激參與DKD 的發(fā)生發(fā)展 氧化應(yīng)激是眾多疾病發(fā)生的病理生理基礎(chǔ)，同樣在腎臟疾病的發(fā)生發(fā)展中起重要作用。氧化應(yīng)激是體內(nèi)氧化與抗氧化作用失衡的一種狀態(tài)，通過誘導(dǎo)線粒體氧化磷酸化產(chǎn)生大量的活性氧（ROS），活性氧主要通過煙酰胺腺嘌呤二核苷酸（NADPH）氧化酶（NOX）的激活而產(chǎn)生來發(fā)生氧化作用［18］。研究表明Chemerin 能降低抗內(nèi)皮一氧化氮合酶活性位點(diǎn)的磷酸化，提示氧化應(yīng)激機(jī)制和胰島素下游信號(hào)參與了Chemerin 誘導(dǎo)的NO 生物利用度降低機(jī)制，從而引起內(nèi)皮功能障礙［19］。核轉(zhuǎn)錄因子紅系2相關(guān)因子2（Nrf2）是近年來新發(fā)現(xiàn)的一種氧化應(yīng)激反應(yīng)的重要核轉(zhuǎn)錄因子，具有調(diào)節(jié)和激活細(xì)胞內(nèi)抗氧化作用，中和活性氧，維持氧化還原穩(wěn)態(tài)的重要作用［20］。NEVES 等［18］在觀察非糖尿病小鼠及肥胖糖尿病小鼠腎臟氧化還原狀態(tài)和功能過程中發(fā)現(xiàn)，腎效應(yīng)的潛在機(jī)制包括上調(diào)NOXs 和下調(diào)Nrf2 調(diào)控的抗氧化基因，增加ROS 的產(chǎn)生和蛋白質(zhì)氧化；而CMKLR1 阻斷劑CCX832 干預(yù)后可以逆轉(zhuǎn)這一有害反應(yīng)，不僅降低尿肌酐水平、蛋白尿，改善小鼠腎臟氧化應(yīng)激和蛋白質(zhì)氧化，而且改善小鼠腎臟Nrf2 抗氧化系統(tǒng)。研究表明，Chemerin 可通過引起腎臟的氧化應(yīng)激等機(jī)制參與糖尿病相關(guān)的腎功能不全，積極的抗氧化治療能有效改善腎臟疾病，而CCX832有可能成為一種改善DKD的有效候選藥。

2.3 Chemerin 通過影響腎臟血流動(dòng)力學(xué)加重DKD 研究［21］發(fā)現(xiàn)，用Chemerin 處理人主動(dòng)脈內(nèi)皮細(xì)胞（HAEC）后Chemerin 對(duì)血管生成起刺激作用時(shí)，線粒體活性氧（ROS）的產(chǎn)生亦增加，同時(shí)上調(diào)自噬相關(guān)基因，證明Chemerin 通過氧化還原調(diào)節(jié)的自噬活性的上調(diào)促進(jìn)HAEC 血管的生成。隨后有研究報(bào)道了Chemerin 在體外通過CMKLR1 誘導(dǎo)人內(nèi)皮細(xì)胞血管的生成，此過程中PI3K-Akt軸和MEK/ERK軸對(duì)血管生成起重要作用［22］。我們知道內(nèi)皮素-1（ET-1）是內(nèi)皮細(xì)胞調(diào)節(jié)血管穩(wěn)態(tài)過程中產(chǎn)生的最有效的血管活性肽，Chemerin 已證實(shí)可通過激活內(nèi)皮素-1/內(nèi)皮素-1 受體介導(dǎo)的通路增強(qiáng)血管收縮反應(yīng)［23］。有研究發(fā)現(xiàn)，Chemerin定位于小管內(nèi)皮細(xì)胞、心內(nèi)膜內(nèi)皮細(xì)胞、肺細(xì)支氣管上皮細(xì)胞及腎臟的小管和內(nèi)皮細(xì)胞中，表明C 末端片段C9（Chemerin149-157）與CMKLR1 結(jié)合可通過抑制cAMP 的累積引起血管收縮，這一過程可通過CMKLR1 拮抗劑CCX832阻斷［24］。Chemerin參與血管內(nèi)皮細(xì)胞生成，通過多種途徑引起血管收縮，在腎臟血流動(dòng)力學(xué)中發(fā)揮重要作用，加重DKD的進(jìn)展。

2.4 Chemerin 間接引起血脂紊亂參與DKD 的發(fā)生發(fā)展 脂肪組織作為儲(chǔ)能器官的同時(shí)，近年來亦被證實(shí)是一個(gè)重要的內(nèi)分泌器官，參與肥胖和代謝綜合征等疾病。眾所周知，脂肪組織通過影響胰島素的敏感性、血壓水平、糖代謝、炎癥反應(yīng)參與多種病理生理過程。其根據(jù)結(jié)構(gòu)和功能分為白色脂肪組織（WAT）和棕色脂肪組織（BAT），WAT 本身可釋放大量脂肪因子，包括Chemerin，參與脂肪細(xì)胞的代謝、脂肪組織的穩(wěn)態(tài)和脂肪組織中的炎癥［9］；Chemerin不僅參與介導(dǎo)免疫炎癥反應(yīng)，與其他脂肪因子作用相同，還可誘導(dǎo)脂肪細(xì)胞的成熟與分化，一項(xiàng)基于大規(guī)模人群的研究亦證實(shí)Chemerin 與總膽固醇呈正相關(guān)關(guān)系，參與脂代謝紊亂的發(fā)生發(fā)展［25］。

越來越多的研究表明，糖尿病或非糖尿病患者的血脂異常和腎臟疾病發(fā)生發(fā)展有關(guān)，可通過多種機(jī)制引起DKD［26-27］。JABARPOUR 等［27］闡述了高膽固醇血癥在內(nèi)皮細(xì)胞中誘導(dǎo)氧化應(yīng)激產(chǎn)生氧化的低密度脂蛋白（Ox-LDL），其可增加促炎因子、黏附因子、生長因子的表達(dá)，使泡沫細(xì)胞在巨噬細(xì)胞內(nèi)聚集形成動(dòng)脈粥樣斑塊從而引起腎小球硬化；Ox-LDL亦可干擾各種血管活性分子（一氧化氮、內(nèi)皮素1、血管緊張素Ⅱ、轉(zhuǎn)化因子β 等），使脂質(zhì)在腎臟中累積導(dǎo)致腎小球、腎小管等病理改變。

2.5 Chemerin 參與胰島素抵抗 T2DM 是一種以高血糖引起的胰島素抵抗為特征的代謝紊亂，既往有多項(xiàng)研究已證實(shí)血清Chemerin 與T2DM 有關(guān)，但現(xiàn)有研究表明兩者的關(guān)系相互矛盾。TAKAHASHI等［28］通過對(duì)體外3T3-L1 脂肪細(xì)胞培養(yǎng)模型的研究發(fā)現(xiàn)，血清趨化素促進(jìn)胰島素刺激的胰島素受體底物-1 酪氨酸磷酸化和3T3-L1 脂肪細(xì)胞的葡萄糖攝取，同時(shí)增強(qiáng)胰島素信號(hào)。一項(xiàng)對(duì)離體胰島和灌注胰腺研究發(fā)現(xiàn)，Chemerin 和其受體ChemR23 在胰島β 細(xì)胞中低劑量表達(dá)，給予注射葡糖糖后，缺乏Chemerin 的小鼠血糖水平明顯高于Chemerin 存在的小鼠，導(dǎo)致葡萄糖依賴性胰島素分泌（GSIS）受損，表明Chemerin 會(huì)以組織依賴性方式調(diào)節(jié)β 細(xì)胞功能，參與了胰島素敏感性的調(diào)節(jié)，在葡萄糖的穩(wěn)態(tài)的調(diào)節(jié)中起重要作用［9，29］。而在一項(xiàng)肥胖/糖尿病小鼠的模型中，Chemerin的血清水平明顯升高，趨化素及通過調(diào)節(jié)白色脂肪、骨骼肌、肝臟等組織中葡萄糖的穩(wěn)態(tài)，加重血糖不耐受，參與胰島素抵抗的病理過程［30］。兩種不同的研究結(jié)果可能與脂肪形成的過程有關(guān)，在早期脂肪形成過程中可能增加胰島素的敏感性，但肥胖時(shí)脂肪生成增加，使Chemerin 釋放促炎因子引起胰島素抵抗［31］。目前Chemerin 參與葡萄糖穩(wěn)態(tài)的具體機(jī)制仍有爭議，有待進(jìn)一步探討。

胰島素抵抗是代謝性疾病共同發(fā)病的基礎(chǔ)之一，機(jī)體的胰島素抵抗?fàn)顟B(tài)是引起腎損傷的始動(dòng)因素之一，可以通過胰島素樣生長因子1、轉(zhuǎn)化生長因子β、腎素-血管緊張素-醛固酮系統(tǒng)、內(nèi)皮素1、高胰島素血癥等途徑導(dǎo)致腎損害［32］。近期有研究首次表明前列腺素E1 通過自噬依賴的途徑減輕胰島素抵抗，對(duì)腎臟起保護(hù)作用［33］。

綜上所述，Chemerin 以多種不同復(fù)雜的機(jī)制參與DKD 的發(fā)生發(fā)展，其具體的發(fā)病機(jī)制仍在探索階段，因此設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)研究Chemerin 是否可以作為早期診斷DKD 的標(biāo)志物及是否通過自噬途徑參與胰島素抵抗相關(guān)機(jī)制引起腎臟損害有不可或缺的意義。目前已知Chemerin/ChemR23 是參與糖尿病相關(guān)腎功能障礙的重要靶點(diǎn)，通過阻斷Chemerin/ChemR23途徑可有效減輕炎癥、血管氧化應(yīng)激、血流動(dòng)力學(xué)等機(jī)制發(fā)生從而減少T2DM 并發(fā)癥的發(fā)生發(fā)展。因此Chemerin/ChemR23 是限制胰島素抵抗和與肥胖相關(guān)的糖尿病相關(guān)血管并發(fā)癥的一個(gè)有希望的治療靶點(diǎn)，在控制血壓、血糖和血脂、戒煙等多種因素干預(yù)的同時(shí)，對(duì)其靶向治療有可能成為未來臨床治療DKD的新方向。