近年来,高密度脂蛋白(HDL)是抗动脉粥样硬化领域研究热点,正在进行多种干预HDL功能的新治疗措施的试验,将为冠心病防治提供新的手段。
大量流行病学和临床研究表明,高密度脂蛋白胆固醇(HDL-C)水平与冠心病(CAD)的发生率及病死率呈负相关,为抗AS和抗CAD的一个独立因素,目前认为HDL的心血管保护作用很大程度上是由于它介导逆胆固醇转运(reverse cholesterol transport , RCT)。
近年来,高密度脂蛋白(HDL)是抗动脉粥样硬化领域研究热点,正在进行多种干预HDL功能的新治疗措施的试验,将为冠心病防治提供新的手段。
大量流行病学和临床研究表明,高密度脂蛋白胆固醇(HDL-C)水平与冠心病(CAD)的发生率及病死率呈负相关,为抗AS和抗CAD的一个独立因素,目前认为HDL的心血管保护作用很大程度上是由于它介导逆胆固醇转运(reverse cholesterol transport , RCT)。
正常情况下HDL 具有多种抗AS 功能,包括RCT、抑制LDL 氧化、改善内皮细胞功能失调、抗炎、抗血栓及促纤溶等。
HDL由50%的蛋白、30%的磷脂、25%的胆固醇(其中70%为胆固醇酯)、5%的甘油三酯组成。HDL 是颗粒大小、组成及功能极不均一的一组脂蛋白,这些亚类因为形状、密度、大小的不同而表现出不同的特性,具有各自的代谢、功能和临床意义,各亚类在RCT中的作用也不同。
根据载脂蛋白的不同,可将HDL分为仅含ApoA-I的HDL及同时含ApoA-I和载脂蛋白AII(ApoA-II)的HDL两个主要类别;根据形状及大小的不同,可将HDL分为小的盘状HDL(由载脂蛋白、磷脂、游离胆固醇组成的脂质单层)及大的球状HDL(含有一个胆固醇酯及甘油三酯组成的疏水核)。目前采用双相电泳-免疫印迹法可将HDL主要分为较小的pre-HDL 和较大的α-HDL 两大亚类,其中preβ-HDL 包括preβ1-HDL、pre2-HDL,α-HDL包括HDL3c、HDL3b、HDL3a、HDL2a 和HDL2b。有关研究结构已经开始使用ELISA试剂盒检测血浆preβ-HDL水平,其中preβ-HDL 介导细胞胆固醇的流出,α-HDL 则与细胞胆固醇的酯化、转运及清除有关,冠心病人及糖尿病人HDL亚组分明显不同于正常人群,小颗粒HDL比例增加,大而成熟的HDL减少,提示HDL成熟受阻,RCT过程下降。因此HDL颗粒的检测方法开始引起人们的高度重视。
提高HDL-C血浆水平及HDL功能的新治疗手段探索
CETP是胆固醇逆向转运过程中的关键酶之一。在CETP介导下,HDL中的胆固醇酯与低密度脂蛋白(LDL)和极低密度脂蛋白(VLDL)的甘油三酯(TG)相互交换,调节血浆HDL-C水平,组成和颗粒大小,提高血浆HDL-C水平。研发CETP抑制剂给人们带来了新的希望。Torcetrapib是一种CETP抑制剂,可显著提高HDL-C水平,但并未显示出延缓动脉粥样硬化进展的作用,甚至一些指标显示加速了动脉粥样硬化的进程。临床试验发现,torcetrapib使患者收缩压增高4.6mmHg,CRP炎症因子表达也增高。人们认识到:发展以HDL为目标的治疗方法时,应更多关注HDL的功能,而不是单纯的HDL-C水平。
基于载脂蛋白AI(Apo AI)的治疗
Apo AI是HDL颗粒中的主要蛋白。贫脂Apo AI是巨噬细胞中由三磷酸腺苷结合盒转运子(ABCA1)所介导的胆固醇流出的重要接受体。Apo AI在HDL的其他功能,比如抗氧化、抗炎方面也可能具有关键性的作用。因此,人们普遍认为,内源性Apo AI表达上调是HDL治疗的最佳方法。
Apo AI变异体Apo AI Milano是少数罕见的自然点突变的Apo AI之一,它不一定能升高HDL-C的水平,但却可以降低心血管事件的风险。动物实验发现Apo AI Milano表达与动脉粥样硬化减轻有关。一项小型临床试验显示,静脉输注Apo AI Milano-磷脂复合物5周后,经血管内超声证实冠状动脉内粥样斑块体积较基线水平明显缩小。
Apo AI是由243个氨基酸组成的蛋白,含有10个双性螺旋结构,一面可与脂质结合,另一面又可与水环境相互作用。许多研究表明,一段与Apo AI序列相仿由18~22个氨基酸组成的双性多肽具有类似Apo AI的某些特性,包括促进细胞胆固醇流出以及激活卵磷脂胆固醇脂酰转移酶(LCAT)等。同全长Apo AI相比,这些Apo AI模拟肽的主要优点是其分子更小,因此价格更便宜,也更易于制成治疗药物。将所谓的Apo AI原型模拟肽L-5F注入小鼠体内,结果发现动脉粥样硬化的进展明显延缓。在过去几年中,作为一种新的治疗措施,有关Apo AI模拟肽的研究相当活跃。因而其它注射型Apo AI模拟肽也有可能进入临床研发阶段。
其它口服有效的Apo AI模拟肽,是一种模拟载脂蛋白AI生物活性的兼性螺旋状多肽,由十八个氨基酸组成,由D型氨基酸合成的称为D-4F,由L型氨基酸合成的称为L-4F。动物实验证明D-4F不易被哺乳动物胃肠道中的酶降解,有某种程度的肠道吸收。目前这一类药物还有待于大规模、多中心临床试验的评价。
促进巨噬细胞胆固醇流出与RCT的治疗方法
增强巨噬细胞的RCT途径,其中最受关注的是RCT的第一步,即胆固醇从巨噬细胞内流出。因此,巨噬细胞或“泡沫细胞”被普遍认为是干预治疗的一个靶点。肝脏X受体(LXR)激动剂和过氧化物酶增殖物活化受体(PPAR)激动剂可以上调巨噬细胞ABCA1表达,增加细胞内胆固醇外流。