1、普罗布考对高密度脂蛋白胆固醇代谢的影响及其作用机制洪绍彩 ,赵水平(中南大学湘雅二医院心内科 ,湖南 长沙 410011 )收稿日期 :2004 - 03 - 31 ,修回日期 :2004 - 05 - 17作者简介 :洪绍彩 (1971 - ) ,女 ,博士生 ,研究方向 :高血脂与动脉粥样硬化 , Tel : 07312552422222468 , Fax : 073124895989 , E2mail : hongshaocai hotmail. com ;赵水平 (1954 - ) , 男 ,教授 ,博士生导师 ,研究方向 :血脂与动脉粥样硬化 , Tel : 073125524222
2、22248 , Fax : 073124895989 ,E2mail :ZhaoSP medmail. com. cn中国图书分类号 : R205 ; R 341135 ; R 344181 ; R 54313 ;R 543150213 ; R 97216 ; R 97716文献标识码 :A 文章编号 :1001 - 1978 (2004) 11 - 1218 - 04摘要 :普罗布考是一种调脂药 ,其在降脂同时显著降低了血浆 HDL2C 含量却能抗动脉粥样硬化。高密度脂蛋白 2胆固醇 ( HDL2C)在体内的代谢过程目前尚未清楚 ,有研究表明普罗布考通过促进胆固醇逆向转运途径而抗动脉粥样硬化
3、。文章综述普罗布考对体内 HDL2C 代谢的影响及其作用机制。关键词 :普罗布考 ;胆固醇 ,高密度脂蛋白 ;代谢普罗布考 (probucol ,又名丙丁酚 ) 是 1977 年首先在美国上市的调血脂药物 ,其化学结构与已知的调血脂药物的结构类型均不相同。由于其在降胆固醇的同时降低了高密度脂蛋白 2胆固醇 ( HDL2C) 而淡出市场。然而 ,近 20 多年的临床研究发现 ,普罗布考虽然降低了 HDL2C ,但显示出强大的抗动脉粥样硬化、抑制再狭窄和改善血管舒张功能的作用 1 。因此 , 普罗布考再次引起临床关注 ,现就其对 HDL 代谢的影响及其作用机制的研究进展进行阐述。1 HDL 的结构
4、和代谢 2 HDL 主要由磷脂、游离胆固醇、胆固醇酯 (CE) 和载脂蛋白 AI (Apo AI)组成。 HDL 密度介于 1 063 1 210 g L - 1之间 ,其颗粒在所有脂蛋白中最小 ,大小为 5 17 nm。 HDL的代谢很复杂 ,涉及到很多步骤和通路。肝脏是合成和分泌 HDL 的主要部位 ,其次是小肠。血浆乳糜微粒和极低密度脂蛋白在甘油三酯水解过程中其表面组分 (如 Apo AI、载脂蛋白 C、磷脂和胆固醇 ) 解离也可以形成 HDL 。新生的 HDL 呈圆盘状 ,主要成分为 Apo AI 和磷脂 ,从外周细胞摄取胆固醇并进入血液循环 , 在卵磷脂胆固醇酰基转移酶作用下 , H
5、DL 表面的胆固醇转变成 CE 而移向其核心部分 ,表面消耗的胆固醇不断地从细胞膜、乳糜微粒和极低密度脂蛋白得到补充。 HDL 作为胆固醇的接受体不断地移走细胞膜上的胆固醇 ,导致细胞内多余的胆固醇外流 ,这一过程由 Apo AI 和 I 型 B 类清道夫受体 (SR2B I)介导。由于卵磷脂胆固醇酰基转移酶的转移反应使HDL 的核心 CE 含量逐步增加 , 新生的圆盘状HDL3 向球形的 HDL2 转变。HDL3 进一步在卵磷脂胆固醇酰基转移酶的作用下 ,接纳细胞中流出的胆固醇 ,生成 CE ,使 HDL的核心 CE 含量逐步增加 ,颗粒增大 ,最后生成成熟的 HDL2 。 HDL2 流经肝
6、脏 ,肝脏选择性摄取 HDL2中的 CE ,使 HDL2 重新变成 HDL3 ,完成血浆 HDL的再循环。此外 ,HDL2 也可以通过胆固醇酯转移蛋白将CE转移到富含甘油三酯的的脂蛋白如极低密度脂蛋白 ,之后经过低密度脂蛋白受体进入肝脏进行代谢 ,肝脏摄取的 CE 可进一步合成胆汁酸排出体外。在肾上腺、睾丸和卵巢 , HDL 也可以通过其表面受体 SR2B I 接受 HDL 中的 CE 作为合成类固醇激素的原料 3 。小部分的 HDL3 上的 Apo AI 在肾的上皮细胞与 Apo AI 受体结合被降解。2 胆固醇的逆向转运HDL 将多余的胆固醇从周围组织 (包括动脉粥样硬化斑块 )转运到肝脏
7、进行再循环或以胆汁酸的形式排出体外的过程称为胆固醇的逆向转运(RCT) 。 RCT 主要有 4 个步骤 : 胆固醇从外周组织细胞中流出 ,涉及到 A TP 结合盒转运子 A1 和SR2B I ; HDL 中胆固醇的酯化 ,涉及到卵磷脂胆固醇酰基转移酶 ; HDL 中 CE 的转运 ,通过胆固醇酯转移蛋白和载脂蛋白 E 的作用 ; HDL 的清除 ,主要与肝脏和肾上腺等合成类固醇激素组织上的SR2B I 有关。 HDL 的代谢过程非常复杂 ,是一个动态的过程 ,涉及到很多脂蛋白和酶。3 普罗布考调节 HDL 的机制3. 1 改变 HDL 的结构和组成 Ishigami 等 4 在对26 名高胆固
8、醇血症的患者治疗中发现 ,普罗布考治疗组 HDL 中 CE 的含量 (占 01213)明显较对照组低8121 中国药理学通报 Chinese Pharm acological B ulletin 2004 Nov ;20 (11) :1218 21(占 01276) , P 0101。提示普罗布考降低的是HDL 中的胆固醇部分 ,而载脂蛋白和磷脂部分基本不变。Schwartz 等 5 研究也发现 ,普罗布考治疗后HDL 颗粒的直径变小 ,但 HDL 的数目不变。进一步支持普罗布考治疗并不影响 HDL 中的载脂蛋白部分。而 HDL 促进细胞内胆固醇流出的能力与其CE 的含量和直径成负相关 ,因此
9、普罗布考对 HDL结构的影响是促进其从肝外细胞获取更多的胆固醇 ,加速体内的 RCT 的过程。Johansson 等 6 研究发现 ,高胆固醇血症患者用普罗布考治疗后 HDL2b占 HDL 总量的比例由 0116降至 01078 ,而 HDL3a则由 01293 增至 01377 ,且二者的变化幅度基本相同。提示普罗布考可促进HDL 亚型的转变 ,使富含胆固醇的 HDL2 向贫脂的颗粒小的 HDL3 转变。有研究发现 7 , HDL3 甚至比游离的 Apo AI 更容易促进细胞内胆固醇的流出 ,有利于 RCT。在对睾酮降低 HDL 的研究 8 中也发现 ,HDL3 可以促进巨噬细胞中胆固醇的流
10、出。由此可见 ,虽然由于普罗布考治疗使 HDL2 失去胆固醇部分而使单位体积血液中 HDL 的总重量降低了 (即血浆 HDL2C 的测定值降低 ) ,但作为脂质转运体的 HDL 分子数不变 ,由于 HDL3 含量相对增多 ,促进细胞内胆固醇的流出 ,使体内胆固醇的分解代谢加速。3. 2 增加胆固醇酯转移蛋白和载脂蛋白 E的浓度和活性 胆固醇酯转移蛋白和载脂蛋白 E 在人RCT 中起着重要作用 ,胆固醇酯转移蛋白将 CE 从HDL 转移到极低密度脂蛋白 ,继之生成低密度脂蛋白胆固醇 ,从而通过肝脏的载脂蛋白 E 和载脂蛋白B 受体进行分解代谢。有多项研究发现 ,普罗布考能显著增加胆固醇酯转移蛋白
11、和载脂蛋白 E 的血浆浓度 ,使胆固醇酯转移蛋白增幅最高达 64 %9 ,使载脂蛋白 E 及其 mRNA 的表达增加 2 4 倍 10 。普罗布考对胆固醇酯转移蛋白和载脂蛋白 E 的影响还具有时间依赖性 ,治疗 4 wk 后即明显升高 ,16wk 后胆固醇酯转移蛋白进一步升高 ,同时伴随着HDL 颗粒的减小 ,而载脂蛋白 E 无明显改变。载脂蛋白 E 使 HDL 与胆固醇更容易结合 , HDL 易被肝脏识别 ,有利于肝脏清除富含胆固醇的 HDL 。3. 3 纠正脂蛋白形态异常 ,恢复非酯化的胆固醇 /总胆固醇的比例 Braun 等 11 研究发现 ,在 HDL受体 SR2B I 和载脂蛋白 E
12、 基因无功能突变的鼠模型喂食低脂饮食也可以引起高胆固醇血症、阻塞性冠状动脉粥样硬化、心肌梗死、心力衰竭和早死 (平均寿命 6 wk) 。而喂食普罗布考后可以逆转上述病理改变 ,纠正非酯化的胆固醇 / 总胆固醇的比例 ,由018 降至 013 ,使小鼠的寿命延长至 60 wk (平均寿命 36 wk) 。普罗布考可以延缓心力衰竭的进程 ,甚至在已经发生了冠状动脉粥样硬化性心脏病的情况下也具有同样的效果。该研究结果表明 ,普罗布考除作用于 SR2B I 和载脂蛋白 E 外 ,还有可能通过影响 HDL 代谢的其他途径如 A TP 结合盒转运子 A1 ,影响体内整个胆固醇的代谢。3. 4 改变 Apo
13、 AI的结构 ,使卵磷脂胆固醇酰基转移酶的活性增强 对杂合子型家族型高胆固醇血症患者研究发现 12 ,普罗布考除使总胆固醇和低密度脂蛋白胆固醇降低外 ,使 HDL2C 降低 3616 % ,ApoAI 降低 3417 % , 含 Apo AI 的脂蛋白颗粒 (LpAI)降低 4610 % ,而使胆固醇酯转移蛋白活性明显增高 ,使卵磷脂胆固醇酰基转移酶活性升高 415 倍 ,促进了胆固醇从脂肪组织细胞的流出。因此 , 普罗布考治疗后虽有 HDL2C 降低 ,但不会导致动脉粥样硬化加重。相反 ,因为这些变化促进了外周组织细胞的RCT ,从而具有强大的抗动脉粥样硬化作用。3. 5 促进 CE与 HD
14、L 的受体 SR2BI的相互作用 SR2B I 是 1996 年证实的细胞表面的 HDL 受体 ,在HDL 的代谢中具有重要意义 ,除了主要介导细胞选择性吸收 HDL 中的 CE 外 ,还促进细胞内游离胆固醇的流出 ,防止游离胆固醇在动脉壁中堆积 ,在RCT 和整体胆固醇的平衡中起着重要作用 13 。Rinninger 等 14 通过小鼠的动物模型和体外细胞培养研究发现 ,普罗布考加强肝脏和血管壁 HDL与 SR2B I 的相互作用 ,使 HDL 的 CE 吸收入肝脏而清除或吸收入肾上腺合成类固醇激素的量增加 2倍 ,但普罗布考并没有促进小鼠肝脏和肾上腺细胞表面 SR2B I 的表达 ;用中国
15、仓鼠卵巢细胞孵化后再分别加入从普罗布考治疗组分离的 HDL 和从对照组分离的 HDL ,二者对 CE 的选择性吸收同样的低 ;而当用 SR2B I 转染的中国仓鼠卵巢细胞孵化后再加入普罗布考治疗组的 HDL ,则发现加入普罗布考治疗组的 HDL 后对 CE 的吸收较对照组明显增加。用激素诱导 SR2B I 过度表达后的肾上腺细胞也得出相同的结论。研究者还发现普罗布考治疗组 HDL与 SR2B I 相互作用促进 CE 的选择性吸收在用普罗布考喂养小鼠 24 h 后 ,在 HDL 的大小和组成有微小的改变后就可以观察到。这个研究表明 ,普罗布考或其代谢产物通过改变 HDL 的结构和组成 ,促进 H
16、DL与 SR2BI的相互作用 ,促进 SR2BI 对 CE 的选择性吸收 ,而这一作用似乎有赖于 SR2BI的存在。然而对 SR29121中国药理学通报 Chinese Pharm acological B ulletin 2004 Nov ;20 (11)BI基因缺陷的动物模型研究发现 ,SR2BI 基因缺陷可以 导致高胆固醇血症、阻塞性冠状动脉粥样硬化或不孕 12 ,15,普罗布考治疗后可以逆转上述病理改变。因此 ,普罗布考与 SR2BI 的相互作用促进 RCT 可能只是其抗动脉粥样硬化的途径之一。关于 SR2B I 介导的 HDL 代谢 ,目前普遍接受的观点是 HDL 不经过内吞和整个
17、HDL 的降解过程 ,HDL 与细胞表面的 SR2B I 结合 ,依靠 CE 的浓度梯度被动扩散入浓度低的胞浆膜 ,脱掉 CE 的 HDL 与细胞分离 ,重新进入循环。但最近研究表明 16 ,SR2B I 介导的 HDL 代谢是 HDL 颗粒经历了一个内吞过程 ,在溶酶体脱掉部分 CE 后 , HDL 颗粒重新分泌到细胞外 ,而且 SR2B I 本身也经历了一个内吞过程 ,与 CD36 相似 ,SR2B I 也是一个内吞受体。4 小结普罗布考通过改变 HDL 的结构、促进 HDL 亚型的转变、影响卵磷脂胆固醇酰基转移酶、胆固醇酯转移蛋白和载脂蛋白 E 的功能、使非酯化的胆固醇/ 总胆固醇的比率
18、恢复正常以及促进胆固醇和 SR2B I 的作用等方面影响 RCT 的 4 个主要步骤。普罗布考虽然降低了血浆 HDL2C ,但因其促进了 RCT ,因而具有较强的抗动脉粥样硬化作用。目前以动脉粥样硬化为主要病理基础的心脑血管疾病是危害人类健康最为严重的疾病之一 ,有研究表明普罗布考可以消退和减少主动脉斑块面积 17 ,但关于药物消退动脉粥样硬化斑块以及斑块内脂质的逆转运机制目前还不十分清楚 18 。5 今后研究的方向由于 HDL 的来源、组成等的不同 ,这就决定了它们在结构和功能上会存在一定的差异。从普罗布考降低 HDL 而发挥抗动脉粥样硬化的结果也说明了这一点。那么 ,究竟 HDL 的组成比
19、例如何才能发挥其最佳的 RCT 作用 ,尚待进一步研究明确。卵磷脂胆固醇酰基转移酶、 SR2B I 和胆固醇酯转移蛋白均与 RCT 有关 ,普罗布考通过影响三者的功能而促进 RCT ,使 HDL2C 浓度下降 ,从而发挥抗动脉粥样硬化作用。但过度表达卵磷脂胆固醇酰基转移酶的转基因小鼠 ,其 HDL2C 水平升高 ,却促进了动脉粥样硬化的发展。因此有关卵磷脂胆固醇酰基转移酶的水平应维持在何种适宜浓度目前尚不清楚。SR2B I 和 A TP 结合盒转运子 A1 在调节胆固醇的流出方面均有重要作用。有研究发现 HDL 中的磷脂含量使二者通过互补的方式介导细胞内胆固醇的流出 19 。既然普罗布考不能直
20、接影响 SR2B I 的表达 ,它会不会通过影响 HDL 中磷脂的含量而促进胆固醇的流出 ,值得深入研究。目前对于 RCT 和 SR2B I 的研究多采用小鼠动物模型或体外细胞培养。由于小鼠主要的胆固醇载体为 HDL ,而人的胆固醇载体主要是低密度脂蛋白 ,因此通过动物实验得出的结论能否外推到人还有待于进一步的临床研究。对于 HDL 在 SR2B I 吸收 CE 后 HDL 是否经过内吞过程目前看法不一 ,HDL 具体经历了哪些变化 ,是否伴随有蛋白质部分的降解等问题都有待证实。由于低 HDL2C 通常合并有糖尿病、代谢综合征等心血管病的危险因素 ,因此在调脂治疗中将 HDL作为靶点是十分合理
21、的。但 HDL 代谢涉及到那么多步骤 ,究竟哪一步的干预在临床上是最有意义 ,这也是今后研究的方向。参考文献 : 1 杨 云波 , 廖端芳 , 谢志忠 et al . 普罗布考抑制再狭窄与其调节功能性血管重构的关系 J .中国药理学通报 ,2003 ,19 (4) :388 - 92. 2 Acton SL , Kozarsky KF , Rigotti A. The HDL receptor SR2BI :a new therapeutic target for atherosclerosis J . MolecularMedici ne Today ,1999 , 5 (12) :518
22、- 24. 3 Reaven E , Zhan L , Nomoto A et al . Expression and microvillarlocalization of scavenger receptor class B , type I ( SR2BI) and se2lective cholesteryl ester uptake in Leydig cells from rat testisJ .J L ipi d Res ,2000 ,41 (3) :343 - 56.4 Ishigami M , Yamashita S , Sakai N et al . High2densit
23、y lipopro2teins from probucol2treated patients have increased capacity to pro2moted cholesterol efflux from mouse peritoneal macrophages load2ed with acetylated low density lipoproteins J . Eur J Cli n In2vest , 1997 , 27 (4) :285 - 92. 5 Schwartz CJ . The probucol experience : a review of the past
24、and alook at the future J . A m J Cardiol , 1988 , 62 (3) : 1B - 5B. 6 Johnsson J , Olsson AG , Bergstrand L et al . Lowering of HDL 2bby probucol partly explains the failure of the drug to affect femoralatherosclerosis in subjects with hypercholesterolemia. A ProbucolQuantitative Regression Swedish
25、 Trial ( PQRST) Report J .A r2terioscler Thromb V asc Biol , 1995 , 15 (8) : 1049 - 56. 7 Panzenboeck U , Balazs Z , Sovic A et al . ABCA1 and scavengerreceptor class B , type I , are modulators of reverse sterol transportat an i n vit ro blood2brain barrier constituted of porcine brain cap2illary e
26、ndothelial cells J .J Biol Chem , 2002 ,277 (45) :42781 -9. 8 Langer C , Gansz B , Goepfert C et al . Testosterone up2regulatesscavenger receptor BI and stimulates cholesterol efflux frommacrophages J . Biochem Biophys Res Com m u ,2002 , 296 (5) :1051 - 7.9 McPherson R , Hogue M , Milne RW et al .
27、Increase in plasmacholesteryl ester transfer protein during probucol treatment . Rela2tion to changes in high density lipoprotein composition J . A rte2rioscler Thromb ,1991 ,11 (3) : 476 - 81.0221 中国药理学通报 Chinese Pharm acological B ulletin 2004 Nov ;20 (11)论 著 水罗伞提取物对溴代苯小鼠肝损伤的保护作用和抗氧化作用吴植强 ,周 智 ,韦奇
28、志(广西药品检验所 ,广西 南宁 530021)中国图书分类号 : R2332 ; R 282171 ; R 28411 ; R 322147 ;R 34015 ;R 575102 ;R 575105文献标识码 :A 文章编号 :1001 - 1978 (2004) 11 - 1221 - 03摘要 :目的 探讨两种水罗伞提取物 ( F 、 F) 对溴代苯肝毒性的保护作用和抗氧化作用。 方法 小鼠预防 ig 给药 7 d ,给予溴代苯 (3 mmol kg - 1 ) 后 8 h 再给药 1 次。以血浆AL T、肝匀浆 MDA 和 T2SOD 作为溴代苯肝损伤的指标 ,观察收稿日期 :2004
29、 - 03 - 03 ,修回日期 :2004 - 05 - 19基金项目 :国家自然科学基金资助及广西自然科学基金匹配资助项目 ,No 39860082作者简介 :吴植强 (1966 - ) ,男 ,主管技师 ,研究方向 :药品生物测定和新药药理学和毒理学 ;周 智 (1958 - ) ,男 ,副主任技师水罗伞提取物的影响 ;另外 ,老龄小鼠连续 ig 给药 14 d ,以红细胞超氧化物歧化酶 ( SOD) 、血浆维生素 C 和 T2AOC 为抗氧化指标 ,观察水罗伞提取物的抗自由基作用。 结果 F可明显降低溴代苯肝损伤小鼠血浆的 AL T 活性和肝脏MDA 含量的上升 ,F 能降低肝匀浆 M
30、DA 含量。 F 和 F 均能明显提高老龄小鼠红细胞 SOD 活性和血浆维生素 C 含量 ,F 能提高血浆的总氧化能力。 结论 两种水罗伞提取物 F 和 F 均能提高老龄小鼠的抗自由基能力 ,该提取物(尤其是 F )对溴代苯肝损伤有保护作用。关键词 :水罗伞提取物 ;溴代苯 ;肝损伤 ;抗氧化作用水罗伞 ( Fordia cauliflora hemsl) 为蝶形花科植物 1 ,又名野京豆、干花豆等 ,民间常用于风湿骨 10 Adlouni A , EL Messal M , Saile R et al . Probucol promotes re2verse cholesterol tran
31、sport in heterozygous familial hyperc2holesterolemia. Effect on apoolipoprotein AI2containing lipopro2tein particles J . A therosclerosis , 2000 ,152 (2) : 433 - 40.11 Braun A , Zhang S , Miettinen HE et al . Probucol prevent earlycoronary heart disease and death in the high2density lipoprotein re2c
32、eptor SR2BI/ apolipoprotein E double knockout mouseJ . ProcN atl Acad Sci USA ,2003 ,100 (12) :7283 - 8.12 Ou J , Saku K , Jimi Set al . Combined effects of probucol andbenzafibrate on lipoprotein metabolism and liver cholesteryl estertransfer protein mRNA in cholesterol2fed rabbits J .J pn Ci rc J
33、,1999 ,63 (6) :471 - 7.13 Trigatti B , Rigotti A , Krieger M. The role of the high2densitylipoprotein receptor SR2BI in cholesterol metabolism J . CurrOpi n L ipi dol , 2000 ,11 (2) : 123 - 31. 14 Rinninger F , Wang N , Ramakrishnan R et al . Probucol enhancesselective uptake of HDL2associated chole
34、steryl esters i n vit ro by ascavenger receptor B2I 2dependent mechanism J .A rteriosclerThromb V asc Biol , 1999 ,19 (5) : 1325 - 32.15 Miettinen HE , Rayburn H , Krieger M. Abnormal lipoproteinmetabolism and reversible female infertility in HDL receptor (SR2BI)2deficient mice J .J Cli n Invest , 2
35、001 , 108 (11) : 1717 -22. 16 Silver DL , Tall AR. The cellular biology of scavenger receptorclass B type I J . Curr Opi n L ipi dol , 2001 ,12 (5) :497 - 504.17 Nagano Y , Nakamura T , Matsuzawa Y et al . Probucol andatherosclerosis in the Watanabe heritable hyperlipidemic rabbit2long2term antiathe
36、rogenic effect and effects on estabolished plaquesJ . A therosclerosis ,1992 ,92 (223) :131 - 40. 18 周利军 , 周序斌 . 动脉粥样硬化消退的研究现状 J .中国药理学通报 ,1998 ,14 (Review Article) :56 - 9. 19 Yancey PG , Kawashiri MA , Moore R et al . In vivo modulationof HDL phospholipidl has opposing effects on SR2BI2 and ABCA12
37、mediated cholesterol effluxJ . J L ipi d Res , 2004 , 45 (2) :337- 46.Effects of probucol on the metabolism of high density lipoproteincholesterol and their mechanismHON G Shao2cai , ZHAO Shui2ping( Dept of Cardiology , the Second Xiang Ya Hospital of Cent ral South U niversity , Changsha 410011 , C
38、hi na)Abstract :Probucol is a hypolipidemic agent with a u2nique pharmacodynamic and clinical profile. It has asignificant antiatherosclerogenic role although it caus2es a marked decrease in serum high2density lipopro2tein ( HDL )2cholesterol levels. The metabolism ofHDL in vivo is unclear. Some pre
39、liminary investiga2tions suggest a beneficial effect in enhancing reversecholesterol transport which contributes to an2tiatherosclerosis of probucol. This paper reviews themechanism of HDL2lowering effects of probucol.Key words : probucol ; cholesterol , high2densitylipoprotein ; metabolism1221中国药理学通报 Chinese Pharm acological B ulletin 2004 Nov ;20 (11) :1221 3
