1、2005-8-15 1 动脉粥样硬化免疫机制 的研究进展 南华大学心血管病研究所 杨永宗 2022.8.15.2005-8-15 2 一、前一、前 言言 ASAS病变的炎症性质以及一系列炎性因子病变的炎症性质以及一系列炎性因子在在ASAS病变形成中的关键作用几已成为共病变形成中的关键作用几已成为共识。识。但数以百计的危险因素如何启动炎症过但数以百计的危险因素如何启动炎症过程而促成程而促成ASAS病变发生开展却还是个未解病变发生开展却还是个未解的问题。的问题。天然免疫的模式识别理论的提出将开辟天然免疫的模式识别理论的提出将开辟ASAS病变发生开展机理研究的新领域。病变发生开展机理研究的新领域。2
2、005-8-15 3 二、天然免疫模式识别理论要点二、天然免疫模式识别理论要点 美国免疫学家美国免疫学家JanewayJaneway提出天然免疫的模式识提出天然免疫的模式识别理论，强调天然免疫对获得性免疫的指导和别理论，强调天然免疫对获得性免疫的指导和调控作用，指出抗原递呈细胞调控作用，指出抗原递呈细胞APCAPC是紧密是紧密地连接天然免疫与获得性免疫的桥梁。地连接天然免疫与获得性免疫的桥梁。天然免疫系统通过天然免疫系统通过APCAPC上的模式识别受体上的模式识别受体(PRR)(PRR)识别病原相关分子模式识别病原相关分子模式(PAMP)(PAMP)，区别“自己，区别“自己与“非己与“非己及无
3、害“非己及无害“非己和病原体相关“非和病原体相关“非己己,并籍抗原递呈和共刺激信号两个环节赋并籍抗原递呈和共刺激信号两个环节赋予获得性免疫识别“自己予获得性免疫识别“自己“非己非己的能力。的能力。2005-8-15 4 病原相关分子模式 pathogen-associated molecular pattern PAMPPAMP是指一大组或某几大组病原体所共是指一大组或某几大组病原体所共有的一种分子模式有的一种分子模式(molecule pattern)(molecule pattern)，而非某一特定结构。，而非某一特定结构。PAMPPAMP是病原体的保守结构成分且对其生是病原体的保守结构成
4、分且对其生存是必要的存是必要的,如发生突变如发生突变,将使病原体死将使病原体死亡或丧失致病性。亡或丧失致病性。PAMPPAMP不同于宿主机体自身成分。不同于宿主机体自身成分。2005-8-15 5 Janeway提出模式识别理论，将天然免疫针对的主要靶分子信号称为病原相关分子模式Pathogen-associated molecular pattern,PAMP，将其相应的识别受体称为模式识别受体pattern recognition receptor,PRR。PAMP主要指广泛存在于病原体细胞外表的分子标志，如酵母细胞壁上的甘露糖、以及各种细菌的细胞壁成分如脂多糖、多肽糖、胞壁酸等，这些分子
5、在进化过程中都趋于保守。2005-8-15 6 模式识别受体(pattern recognition receptor)与与PAMPPAMP相应的识别受体称为模相应的识别受体称为模式识别受体式识别受体PRRPRR。已克隆的已克隆的PRRPRR大多属于大多属于TollToll样样受体受体(TLRs)(TLRs)家族家族,清道夫受体清道夫受体特别是特别是SRSR-A1A1也具有也具有PRRPRR功能。功能。TLRsTLRs广泛表达在各种淋巴细胞广泛表达在各种淋巴细胞外表，包括非特异性免疫细胞外表，包括非特异性免疫细胞巨噬细胞、中性粒细胞、肥大巨噬细胞、中性粒细胞、肥大细胞，和特异性免疫淋巴细细胞，
6、和特异性免疫淋巴细胞和淋巴细胞。胞和淋巴细胞。其中单核细胞分化的树突状细其中单核细胞分化的树突状细胞是唯一表达所有胞是唯一表达所有5 5种种TLRTLR的细的细胞胞,也是唯一表达也是唯一表达TLR3TLR3的细胞。的细胞。2005-8-15 7 1.1.病原微生物感染病原微生物感染 相关病原体的研究包括肺炎衣原体、幽相关病原体的研究包括肺炎衣原体、幽门螺旋杆菌、单纯疱疹病毒、巨细胞病门螺旋杆菌、单纯疱疹病毒、巨细胞病毒、肝炎病毒等。毒、肝炎病毒等。其中肺炎衣原体在其中肺炎衣原体在ASAS斑块发生中的作用斑块发生中的作用已有较多研究，但现在认为单一的病原已有较多研究，但现在认为单一的病原体感染在
7、体感染在ASAS中的作用可能很小，而多重中的作用可能很小，而多重感染并存那么是影响心血管疾病的重要感染并存那么是影响心血管疾病的重要因素。因素。2005-8-15 8 内毒素的作用内毒素的作用 Control Group Endotoxin Group 2005-8-15 9 Group vWF(%)tPA activity PAI activity (Iu/mg protein)(Au/mg protein)Endotoxin 0.5560.048x 0.2270.048x 5.360.28x Control 0.1000.050 0.6430.080 1.250.40 x P0.05 co
8、mpared with control.内毒素对内皮细胞功能的影响内毒素对内皮细胞功能的影响 2005-8-15 10 Control Coronary Artery from Patient 肺炎衣原体肺炎衣原体 2005-8-15 11 Percentage of IntrocellularPercentage of IntrocellularCholesterol esterCholesterol ester12.612.636.836.839.139.154.854.853.153.178.378.30 02020404060608080100100A1A1A2A2B1B1B2B2C1
9、C1C2C2GroupGroupCE/TC(%)CE/TC(%)A1:Control A2:106 IFUs/L AR-39 B1:10 mg/L LDL B2:10 mg/L LDL+106 IFUs/L AR-39 C1:10 mg/L oxLDL C2:10 mg/L oxLDL+106 IFUs/L AR-39 肺炎衣原体对细胞胆固醇蓄积的影响肺炎衣原体对细胞胆固醇蓄积的影响 2005-8-15 12 A1:A1:对照组对照组 A2:cpn A2:cpn B1:LDL B2:LDL+cpn B1:LDL B2:LDL+cpn C1:oxC1:ox-LDL C2:oxLDL C2:ox-
10、LDL+cpnLDL+cpn 肺炎衣原体对肺炎衣原体对C57 BL/6JC57 BL/6J小鼠腹膜巨噬细胞泡沫化的影响小鼠腹膜巨噬细胞泡沫化的影响 2005-8-15 13 多重感染并存多重感染并存 流行病学资料显示，冠心病流行病学资料显示，冠心病患病危险度与感染病原体的患病危险度与感染病原体的种类多少相关，而且存在多种类多少相关，而且存在多种感染是冠心病患者发生心种感染是冠心病患者发生心肌梗死的独立危险因素。肌梗死的独立危险因素。现在认为单一的病原体感染现在认为单一的病原体感染在在ASAS中的作用可能很小，而中的作用可能很小，而多重感染并存那么是影响心多重感染并存那么是影响心血管疾病的重要因
11、素。血管疾病的重要因素。Circulation.2001;103:45-51.Prospective Study of Pathogen Burden and Risk of Myocardial Infarction or Death 2005-8-15 14 2.2.氧化修饰低密度脂蛋白氧化修饰低密度脂蛋白 A 对照组 B 实验组 小鼠腹腔巨噬小鼠腹腔巨噬细胞细胞 猪主动脉平滑猪主动脉平滑肌细胞肌细胞 2005-8-15 15 人U937细胞 透射电镜照片透射电镜照片 人外周血单核巨噬细胞人外周血单核巨噬细胞 人人THP-1细胞细胞 2005-8-15 16 Proc.Natl.Acad.
12、Sci.USA Vol.92,pp.3893-3897,April 1995 T lymphocytes from human atherosclerotic plaques recognize oxidized low density lipoprotein 2005-8-15 17 ASAS患者血清和斑块可检测到患者血清和斑块可检测到oxLDLoxLDL抗体。抗体。斑块中别离出的斑块中别离出的CD4+T CD4+T 细胞可识别细胞可识别oxLDLoxLDL。oxLDLoxLDL抗体可分为抗体可分为IgGIgG和和IgMIgM型。型。IgGIgG抗体抗体水平增高与水平增高与ASAS病变程度加
13、重相关，而病变程度加重相关，而IgMIgM型型oxLDLoxLDL抗体与抗体与ASAS病变呈负相关。病变呈负相关。2005-8-15 18 用用oxLDLoxLDL免疫兔可减少免疫兔可减少4040%5050%ASAS病变病变，在在apoEapoE和和LDLRLDLR敲敲除小鼠的研究中也获得类似除小鼠的研究中也获得类似结果结果。ShawShaw 等人用肺炎链球菌感染等人用肺炎链球菌感染LDLRLDLR缺乏小鼠缺乏小鼠，诱导小鼠体诱导小鼠体内高水平内高水平IgMIgM型型oxLDLoxLDL抗体产抗体产生生。伴随脾脏内伴随脾脏内B B淋巴细胞持淋巴细胞持续分泌续分泌IgMIgM增高增高，ASAS病
14、变程度病变程度降低降低。用用apoBapoB-100100肽链免疫肽链免疫apoEapoE缺缺陷小鼠陷小鼠，可减少可减少6060%的的ASAS病变病变形成形成，并特异性增加并特异性增加IgGIgG抗体抗体水平水平 7 7。Arterioscler Thromb Vasc Biol.2003;23:879-884.Inhibition of Atherosclerosis in ApoE-Null Mice by Immunization with ApoB-100 Peptide Sequences 2005-8-15 19 斑块内的斑块内的OxLDLOxLDL可影可影响响DCDC的成熟和活化
15、的成熟和活化，氧化过程产生的，氧化过程产生的溶血磷脂酰胆碱溶血磷脂酰胆碱LPCLPC可直接通过可直接通过G G蛋白偶联受体途径蛋白偶联受体途径诱导诱导DCDC成熟。成熟。oxLDLoxLDL还可以增加还可以增加DCDC外表呈递抗原以及外表呈递抗原以及协同信号分子的表协同信号分子的表达。达。The Journal of Immunology,2002,169:16881695.Mature Dendritic Cell Generation Promoted by Lysophosphatidylcholine 2005-8-15 20 3.3.热休克蛋白热休克蛋白 HSPHSP可与多种抗原肽结
16、合产生免可与多种抗原肽结合产生免疫原性，诱导抗原特异性免疫疫原性，诱导抗原特异性免疫反响。反响。Berberian Berberian 最先报道在人类和最先报道在人类和兔斑块中存在兔斑块中存在HSP70HSP70，而且，而且HSPHSP的分布与斑块中细胞坏死、脂的分布与斑块中细胞坏死、脂质聚集相关。质聚集相关。Kleindienst Kleindienst 研究说明颈动脉研究说明颈动脉的内皮细胞、平滑肌细胞和单的内皮细胞、平滑肌细胞和单核细胞核细胞HSP60HSP60表达量与表达量与ASAS严重程严重程度呈正相关。度呈正相关。斑块中大量存在的斑块中大量存在的T T淋巴细胞对淋巴细胞对HSP60/65HSP60/65可发生特异性反响。可发生特异性反响。临床研究也说明临床研究也说明HSP60HSP60抗体与冠抗体与冠状动脉疾病严重程度相关，是状动脉疾病严重程度相关，是冠脉临床事件发生的重要危险冠脉临床事件发生的重要危险因素。因素。Arterioscler Thromb Vasc Biol.2002;22:1547-1559.Role of Heat Shock Proteins in At
