摘要 A類清道夫受體（SR-A）的表達(dá)具有巨噬細(xì)胞特異性，這與SR-A啟動(dòng)子上的PU.1/Spi-1識(shí)別位點(diǎn)有關(guān)。SR-1具有廣泛的配體的結(jié)合活性，在機(jī)體的防御、細(xì)胞粘附及信息轉(zhuǎn)導(dǎo)等過(guò)程中起重要作用，對(duì)修飾脂蛋白的介導(dǎo)、內(nèi)吞可能是動(dòng)脈粥樣硬化斑塊形成的重要原因。

　　 關(guān)鍵詞 清道夫受體A；基因表達(dá)調(diào)控

　　清道夫受體A（scavenger receptor A,SR-A）是一類主要存在于巨噬細(xì)胞表面的膜糖蛋白，又稱為巨噬細(xì)胞清道夫受體（macrophage scavenger receptor,MSR）。大量研究表明，SR-A具有廣泛的配體結(jié)合活性，能結(jié)合和內(nèi)吞多種多聚大分子化合物如修飾脂蛋白、馬來(lái)酰牛血清白蛋白（maleylated bovine serum albumin,M-BSA）、多聚次黃苷酸、絲氨酸磷脂及一些多糖和細(xì)菌脂多糖等，參與機(jī)體的防御、細(xì)胞粘附及信息轉(zhuǎn)導(dǎo)等多種生理過(guò)程[1]。SR對(duì)修飾性脂蛋白如乙酰化LDL（Acetylate lDL,AcLDL）、氧化LDL（oxidative LDL,oxLDL）的介導(dǎo)、內(nèi)吞和降解，由于缺乏LDL受體樣的下調(diào)功能，致使細(xì)胞能不斷地?cái)z取修飾脂蛋白，大量膽固醇在細(xì)胞內(nèi)積聚形成泡沫細(xì)胞，在動(dòng)脈粥樣硬化斑塊（AS）的發(fā)生發(fā)展中起著相當(dāng)重要的作用，因此對(duì)SR-A基因表達(dá)調(diào)控及其功能的深入研究將有可能為AS研究提供新的思路。

　　1 SR-A基因結(jié)構(gòu)

　　SR-A包括Ⅰ型和Ⅱ型（SR-AⅠ和SR-AⅡ），是zui早被分離純化和克隆的清道夫受體，人SR-A基因定位于8號(hào)染色體上，長(zhǎng)大約80kb，由11個(gè)外顯子和10個(gè)內(nèi)含子組成[2]。Ⅰ、Ⅱ型SR-A cDNA是由同一基因編碼，按不同的剪切方式產(chǎn)生的。人SR-RⅠ和SR-AⅡcDNA分別含1353bp、1074bp開(kāi)放閱讀框，各自編碼451和358個(gè)氨基酸的蛋白質(zhì)。外顯子1編碼5'端非翻譯區(qū)，外顯子2編碼細(xì)胞質(zhì)區(qū)，外顯子3編碼轉(zhuǎn)膜區(qū)，外顯子4和5編碼α-螺旋卷曲螺旋區(qū)，6～8外顯子編碼膠原區(qū)。第9外顯子編碼Ⅱ型、第10、11外顯子編碼Ⅰ型清道夫受體的C-末端。目前已克隆出的4種哺乳動(dòng)物（小鼠、牛、兔、人）SR-A各區(qū)序列具有高度保守性，SR-AⅠ的氨基酸序列同源性達(dá)64%～81%，SR-AⅡ氨基酸序列同源性達(dá)60%～84%，這些保守序列與結(jié)構(gòu)和功能的關(guān)系尚不清楚。α-螺旋區(qū)與功能性三聚體形成有關(guān)；序列分析及類比、突變等研究都強(qiáng)烈提示SR-A的正電荷膠原區(qū)是多聚陰離子配體的結(jié)合位點(diǎn)，缺少膠原區(qū)的SR-A則能防止配體的結(jié)合。將牛SR-A的膠原區(qū)內(nèi)賴氨酸突變?yōu)楸彼幔l(fā)現(xiàn)單獨(dú)337位賴氨酸或327-334和340位賴氨酸的突變能減少AcLDL和oxLDL的結(jié)合和內(nèi)吞[1]，說(shuō)明SR-A的膠原蛋白域不僅是結(jié)合配體所需要的，而且也是其配體大多數(shù)為多聚陰離子化合物的主要原因。Ⅵ區(qū)又稱為SRCR區(qū)（scavenger receptor cysteinrich,SRCR），其作用仍不甚清楚，但許多含SRCR區(qū)的哺乳動(dòng)物蛋白間接或直接與機(jī)體防御功能。

　　1.Ⅱ型的主要區(qū)別在于Ⅱ型缺乏富含半胱氨酸的Ⅵ區(qū)，而被6～17個(gè)C-末端氨基酸殘基所取代。盡管C-端截短了，但Ⅱ型仍有高度的親和性和廣泛的配體結(jié)合活性，與Ⅰ型無(wú)明顯差異。因此認(rèn)為SRCR區(qū)（即Ⅵ區(qū)）對(duì)SR的結(jié)合活性和特異性并不是必須的。兩型SR-A結(jié)構(gòu)上的差異是否會(huì)有功能的不同，目前仍不清楚。

　　2 SR-A基因的表達(dá)及分布

　　SR-A主要存在于不同組織和器官的巨噬細(xì)胞上，尤其是枯否氏細(xì)胞和脾淋巴結(jié)的巨噬細(xì)胞上[2]，在肝竇內(nèi)皮細(xì)胞、成纖維細(xì)胞和某些平滑肌細(xì)胞亦有表達(dá)[4]，而在血管內(nèi)皮細(xì)胞不表達(dá)[5，6]。免疫電鏡結(jié)果顯示，SR-A主要分布于巨噬細(xì)胞表面、囊泡和核小體上。兩型SR-A可在不同組織器官的巨噬細(xì)胞上共表達(dá)，但表達(dá)量不同。

　　SR-A在單核巨噬細(xì)胞的表達(dá)調(diào)控有賴于巨噬細(xì)胞分化階段，是巨噬細(xì)胞分化成熟的標(biāo)志之一[7]。Geng等人[8]用RT-PCR和免疫印跡及熒光激活細(xì)胞分選儀（fluorescence-activated cell sorter,FACS）研究了兩型SR-A在不同類型細(xì)胞表達(dá)特點(diǎn)，發(fā)現(xiàn)在單核細(xì)胞兩型SR-A mRNA、蛋白質(zhì)均低，但在單核細(xì)胞向巨噬細(xì)胞的分化過(guò)程中，伴隨Ⅰ型SR快速選擇性升高，這種高水平表達(dá)維持到單核源性巨噬細(xì)胞變成充滿膽固醇脂質(zhì)的泡沫細(xì)胞為止，Ⅱ型SR-A mRNA無(wú)明顯改變。提示Ⅰ型SR-A在單核細(xì)胞向巨噬細(xì)胞分化及巨噬細(xì)胞賂泡沫細(xì)胞的轉(zhuǎn)化過(guò)程中均起著相當(dāng)重要的作用。

　　血管內(nèi)皮細(xì)胞有清道夫受體活性，但研究表明原代培養(yǎng)的兔靜脈和牛主動(dòng)脈內(nèi)皮細(xì)胞上無(wú)SR-AⅠ、SR-AⅡ受體mRNA表達(dá)，用PMA誘導(dǎo)亦不能增加SR-A的表達(dá)和AcLDL的攝入，提示血管內(nèi)皮細(xì)胞表面缺乏SR-A活性，其對(duì)修飾脂蛋白的攝入可能通過(guò)其它類型SR途徑實(shí)現(xiàn)的[6]。某些SMC株可能存在不同水平的SR受體活性，用PMA處理的SMC對(duì)AcLDL的降解增加大約5倍，熒光分選法發(fā)現(xiàn)從喂高脂高膽固醇飼料的兔主動(dòng)脈分離的SMC對(duì)AcLDL降解水平明顯升高，提示AS斑塊來(lái)源的SMC，其生物學(xué)特性就其SR活性而言是不同的，可能是某些生長(zhǎng)因子能刺激SR表達(dá)，如果這些刺激因子是來(lái)源于巨噬細(xì)胞源性泡沫細(xì)胞，這就可以解釋為何斑塊中SMC源性泡沫細(xì)胞形成遲于巨噬細(xì)胞源性泡沫細(xì)胞[4]。Bickel等人[5]從新西蘭兔主動(dòng)脈SMC克隆出的SR與鼠、人、牛SR-AⅠ或Ⅱ比較，其cDNA及氨基酸水平的同源性均在70%以上。提示SMC上的SR-A受體活性可能是SMC源性泡沫細(xì)胞形成的主要原因。

　　3 清道夫受體基因調(diào)控元件與表達(dá)調(diào)控

　　在細(xì)胞培養(yǎng)體系中，發(fā)現(xiàn)許多因素可影響SR的活性或基因表達(dá)，如佛波酯、巨噬細(xì)胞集落刺激因子（M-CSF）、血小板分泌產(chǎn)物等能促進(jìn)SR-A表達(dá)、內(nèi)毒素、腫瘤壞死因子、γ-干擾素等可使SR-A表達(dá)下調(diào)。但不同的因子SR-A表達(dá)調(diào)控機(jī)制不同，這可能與作用于SR-A基因不同調(diào)節(jié)元件有關(guān)。

　　Moulton[9]等人將人和牛SR-A啟動(dòng)子序列-696～+46和-814～+46分別轉(zhuǎn)到不同的細(xì)胞內(nèi)，檢測(cè)其對(duì)熒光素酶活性的影響，結(jié)果表明，在THP-1、P388D1和U937等巨噬細(xì)胞樣細(xì)胞中，熒光素酶活性明顯增加，而在HeLa細(xì)胞等非巨噬細(xì)胞樣細(xì)胞中，熒光素酶活性較低。提示SR-A翻譯起始區(qū)上游序列具有巨噬細(xì)胞特異性。通過(guò)基因轉(zhuǎn)染、DNaseⅠ足跡分析、直接點(diǎn)突變等方法已明確了SR-A基因啟動(dòng)子有3個(gè)功能性順式作用調(diào)節(jié)區(qū)，即啟動(dòng)子區(qū)、增強(qiáng)子區(qū)、抑制子區(qū)[10]。

　　SR-A啟動(dòng)子位于主要轉(zhuǎn)錄起始位點(diǎn)上游的-245～+46之間，包含兩個(gè)轉(zhuǎn)錄因子結(jié)合區(qū)[9]。一是PU.1/Spi-1轉(zhuǎn)錄因子結(jié)合區(qū)。PU.1/Spi-1是一種ets區(qū)轉(zhuǎn)錄因子，PU.1中心識(shí)別基序（core recognition motif）存在于大多數(shù)巨噬細(xì)胞及B細(xì)胞特異性表達(dá)的基因啟動(dòng)子上，如免疫球蛋白κ和λ基因及免疫球蛋白J鏈基因、CD11a、CD11c、巨噬細(xì)胞炎癥蛋白-α等，PU.1/Spi-1能有效地介導(dǎo)SR-A的細(xì)胞特異性表達(dá)。提示SR-A啟動(dòng)子上PU.1/Spi-1識(shí)別位點(diǎn)與SR-A基因的巨噬細(xì)胞特異性表達(dá)有關(guān)。二是一個(gè)ets區(qū)蛋白復(fù)合物結(jié)合位點(diǎn)，可與AP-1基因家族蛋白（如c-Jun、JunB蛋白等）有高度親和性，能形成三重復(fù)合物，這些蛋白質(zhì)能共同促進(jìn)SR-A的表達(dá)[7]。

　　序列分析表明SR-A基因啟動(dòng)子區(qū)缺乏通常的TATA盒，只是在SR-A cDNA的5'端翻譯起始區(qū)上游-18～-37bp間有兩個(gè)TATA樣序列；沒(méi)有LDL受體啟動(dòng)子的CCAAT盒；在SR-A的啟動(dòng)子區(qū)也沒(méi)有發(fā)現(xiàn)類似LDL受體基因受固醇調(diào)節(jié)的固醇類反應(yīng)元件序列，這一結(jié)果與清道夫受體活性一致，不受膽固醇調(diào)節(jié)，使脂質(zhì)易于在細(xì)胞內(nèi)集聚形成泡沫細(xì)胞[2]。

　　SR-A增強(qiáng)子區(qū)位于-4.1～-4.8kb［9，10］，是PMA誘導(dǎo)SR-A表達(dá)必需的區(qū)域。PMA對(duì)SR的轉(zhuǎn)錄激活作用是由AP-1和ets區(qū)轉(zhuǎn)錄因子分別結(jié)合到啟動(dòng)子和增強(qiáng)子區(qū)所介導(dǎo)的[7]。

　　SR-A抑制子區(qū)位于-4.8～-6.5kb處，可抑制70%～80%的SR-A啟動(dòng)子活性，能抑制未分化THP-1細(xì)胞向巨噬細(xì)胞的分化。抑制區(qū)的缺失，可使TPA誘導(dǎo)的SR-A表達(dá)水平明顯增加，與皰疹病毒的胸苷酸激酶啟動(dòng)子共同組成的片段能抑制TPA誘導(dǎo)的加強(qiáng)反應(yīng)。在-592～－570和-424～－402之間各有一個(gè)23bp的顛倒重復(fù)序列，這個(gè)重復(fù)序列中含有一段GGGATTA-CA序列，與介導(dǎo)白介素-2基因在T淋巴細(xì)胞特異表達(dá)的T細(xì)胞元件GGGPuTTT（C/A）A高度同源[2]。

　　這3個(gè)順式作用元件中都含有AP-1基因家族成員蛋白的保守結(jié)合序列（TGA（G/C）TCA），同時(shí)，在增強(qiáng)子及抑制子區(qū)還含有ets區(qū)轉(zhuǎn)錄因子的結(jié)合序列。c-Jun、est2和組成型ras的共同表達(dá)，可協(xié)同增加含SR-A基因3個(gè)調(diào)節(jié)元件的片段的轉(zhuǎn)錄效率，提示SR-A的轉(zhuǎn)錄是ras、AP-1和ets區(qū)蛋白有關(guān)的信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)通路密切相關(guān)的[11]。Horvai等人[10]的研究表達(dá)，291bp的SR-A啟動(dòng)子近端區(qū)域加上400bp的位于基因上游的增強(qiáng)子元件，在轉(zhuǎn)基因小鼠中能驅(qū)動(dòng)人生長(zhǎng)激素受體基因在巨噬細(xì)胞的特異表達(dá)，在其它組織器官如脾、腸組織只有少量表達(dá)，甚至不表達(dá)，PU.1結(jié)合位點(diǎn)的突變則嚴(yán)重影響轉(zhuǎn)基因的表達(dá)，這一轉(zhuǎn)基因動(dòng)物實(shí)驗(yàn)進(jìn)一步證明SR-A啟動(dòng)子和增強(qiáng)子具有巨噬細(xì)胞特異性，PU.1結(jié)合位點(diǎn)是維持SR-A啟動(dòng)子活性及組織細(xì)胞特異性所必需的。因此，利用該基因的啟動(dòng)子和增強(qiáng)子可能建立巨噬細(xì)胞特異性轉(zhuǎn)基因動(dòng)物，這對(duì)研究某個(gè)特定基因?qū)奘杉?xì)胞功能的影響具有重要的應(yīng)用價(jià)值。由于巨噬細(xì)胞SR-A基因是一類單核細(xì)胞向巨噬細(xì)胞分化過(guò)程中上調(diào)的有代表性的基因，能在巨噬細(xì)胞特異性表達(dá)。因此，轉(zhuǎn)SR-A基因的細(xì)胞或動(dòng)物也許能作為巨噬細(xì)胞分機(jī)機(jī)制研究有用的模型。

　　4 清道夫受體的功能

　　4.1清道夫受體與動(dòng)脈粥樣硬化的關(guān)系

　　SR-A具有廣泛的配體活性，與修飾脂蛋白AcLDL和oxLDL的高親和性結(jié)合，可能是泡沫形成的主要原因。轉(zhuǎn)染SR-A受體基因后的CHO細(xì)胞胞漿內(nèi)脂質(zhì)集聚，能形成泡沫樣細(xì)胞；SR-A缺乏的小鼠腹腔巨噬細(xì)胞對(duì)AcLDL攝取減少80%，而對(duì)oxLDL的攝取只減少30%，提示SR-A是AcLDL的主要代謝途徑，而oxLDL只有一小部分是SR-A攝入的，大部分可能其它受體途徑[12，13]。SR-A和LDL受體同時(shí)缺陷的小鼠與只有LDL受體缺乏的小鼠相比，主動(dòng)脈AS斑塊面積減少40%[14]。這些結(jié)果提示SR-A在動(dòng)物AS斑塊形成中起著重要的作用。

　　免疫組化結(jié)果在顯示不同階段的人主動(dòng)脈或冠脈粥樣硬化斑塊中均能檢測(cè)到抗清道夫受體抗體的陽(yáng)性細(xì)胞。在脂紋性病變中，染色反應(yīng)為強(qiáng)陽(yáng)性，而在斑塊壞死區(qū)及纖維斑塊中呈弱陽(yáng)性，這些陽(yáng)性細(xì)胞以巨噬細(xì)胞為主，其次為SMC[15]。提示，SR-A活性與人AS的病變程度密切相關(guān)，在早期SR-A受體分布較多，受體作用較強(qiáng)，而在斑塊粥樣壞死區(qū)、纖維斑塊及鈣化區(qū)（晚期病變）泡沫細(xì)胞減少或消失，SR-A受體作用減弱。

　　Wolle等[16]用鼠轉(zhuǎn)鐵蛋白啟動(dòng)子驅(qū)動(dòng)牛SR-A型表達(dá)建立了轉(zhuǎn)基因鼠，由于轉(zhuǎn)鐵蛋白啟動(dòng)子的肝組織特異性，使該轉(zhuǎn)基因主要在肝內(nèi)表達(dá)，僅微量出現(xiàn)在腎和腦內(nèi)。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明SR-A基因在肝內(nèi)的表達(dá)有助于消除血內(nèi)的ApoB，使過(guò)剩的血漿膽固醇通過(guò)膽汁酸排出體外，具有抗AS的作用，可見(jiàn)SR-A在不同組織細(xì)胞的表達(dá)對(duì)AS的作用不同。

　　4.2 清道夫受體與機(jī)體防御作用

　　巨噬細(xì)胞可以通過(guò)其表面的清道夫受體識(shí)別和吞噬體內(nèi)受損害的蛋白質(zhì)、細(xì)胞以及炎癥或組織損傷部位的細(xì)胞碎片，參與機(jī)體的防御反應(yīng)。正常胸腺巨噬細(xì)胞攝取類固醇處理的凋亡胸腺細(xì)胞可受到SR-AⅠ/Ⅱ單克隆抗體2F8的部分抑制。在體外培養(yǎng)中，SR-AⅠ/Ⅱ“敲除”的巨噬細(xì)胞對(duì)凋亡的胸腺細(xì)胞的吞噬作用下降了50%，這些結(jié)果提示，對(duì)清除死亡細(xì)胞SR-AⅠ/Ⅱ也是必要的[17]。

　　將致死量的單核細(xì)胞增多性李氏菌（L.monocytogens）或5×105PFU的單純皰疹病毒（herpes simplex virus,HSV-1）注入到SR-AⅠ/Ⅱ基因“敲剔”的小鼠體內(nèi)，該小鼠的存活率較野生型均明顯減少，它們對(duì)內(nèi)毒素性休克、單核細(xì)胞增多性李氏菌、HSV-1等感染更敏感[18]，感染內(nèi)毒素后，體內(nèi)腫瘤壞死因子（TNF-α）和IL-6產(chǎn)生增多，如果阻斷TNF-α，可減少內(nèi)毒素引起的死亡率。提示，激活的巨噬細(xì)胞SR-A通過(guò)清除內(nèi)毒素、減少炎性因子的釋放等起著重要的防御性保護(hù)作用。因此有人認(rèn)為。提高SR-A的活性可能是一種控制內(nèi)毒素性休克的新方法。

　　4.3 清道夫受體能促進(jìn)巨噬細(xì)胞的粘附[19]

　　硫代羥乙酸刺激而收集的正常小鼠腹腔巨噬細(xì)胞孵育過(guò)夜能牢固地粘附于培養(yǎng)板上，并可觀察到很多偽足，但SR-AⅠ/Ⅱ敲除的小鼠腹腔巨噬細(xì)胞在孵育過(guò)夜后（2～20h）仍呈圓盤(pán)狀，并很少粘附，培養(yǎng)40h后才能粘附；5mmol/L eDTA存在時(shí)，正常小鼠腹腔巨噬細(xì)胞能粘附于培養(yǎng)板上，而SR-AⅠ/Ⅱ敲剔的小鼠腹腔巨噬細(xì)胞不能粘附。說(shuō)明在粘附的早期至少在開(kāi)始培養(yǎng)的24h內(nèi)。SR-A介導(dǎo)的粘附作用是很重要的，在以后的階段，可能有其它粘附分子起作用。