C反應(yīng)蛋白(C-reactive protein, CRP，www./crp/c-reactive-protein/)，一個進(jìn)化上高度保守的血漿蛋白， 是人類經(jīng)典的急性期反應(yīng)物。 一旦人體出現(xiàn)感染、 炎癥或組織損傷， 其血漿水平可在數(shù)小時內(nèi)上升1 000倍以上[1]，這是臨床早期非特異性疾病指標(biāo)。 近年來，C反應(yīng)蛋白表達(dá)的另一個方面， 即CRP不僅是動脈粥樣硬化(atherosclerosis, AS)風(fēng)險標(biāo)識， 而且可能直接參與了AS的病理生理過程[2]，引起了科學(xué)界和公眾的關(guān)注。 體外研究顯示，CRP能激活補(bǔ)體系統(tǒng)， 引發(fā)脂質(zhì)沉積， 造成內(nèi)皮功能受損[3]；CRP可通過上調(diào)黏附分子和趨化因子的表達(dá)， 促進(jìn)內(nèi)皮細(xì)胞炎癥的發(fā)生[4]；CRP可活化單核-巨噬細(xì)胞， 可促進(jìn)巨噬細(xì)胞的吞噬作用， 提高局部細(xì)胞吸收氧化型低密脂蛋白(oxidized low density lipoprotein, ox-LDL)，進(jìn)一步形成泡沫細(xì)胞[5]；但是在ApoE-/-和ApoB100/100 Ldlr-/-小鼠動脈粥樣硬化模型中，CRP既無致動脈粥樣硬化作用， 也無抗動脈粥樣硬化作用[6]。對于人CRP在小鼠動脈粥樣硬化模型中無作用的原因至今仍不清楚， 甚至有些實驗證明，CRP具有抗動脈粥樣硬化的保護(hù)作用。

CRP概況

1.1CRP結(jié)構(gòu)、配體和受體

人類CRP是古老的、高度保守的五聚體蛋白家族的成員之一，由5個非共價結(jié)合的原體對稱性地圍繞中心孔排列而成(圖1)。每個原體由206個氨基酸構(gòu)成的肽鏈折疊形成兩個反向平行的β折疊和一個扁平卷芯樣拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)[7]。CRP分子有兩個作用面， 識別面有5個依賴Ca2+的磷酸膽堿(phosphorycholine, PCH)結(jié)合區(qū)， 可以與病原體、凋亡壞死細(xì)胞膜上的PCH結(jié)合識別[8]。CRP除了能與PCH結(jié)合， 還能與磷酸乙醇胺、 核糖體蛋白顆粒、DNA成分結(jié)合[9]。效應(yīng)面可以與1個C1q結(jié)合活化補(bǔ)體經(jīng)典途徑， 生成C3轉(zhuǎn)化酶， 也可以與巨噬細(xì)胞免疫球蛋白受體(Fcγ receptors, Fcγ-Rs)結(jié)合， 調(diào)理吞噬作用， 其中主要是Fcγ-RIIa (CD32)和Fcγ-RI(CD64)[10]。有學(xué)者認(rèn)為， 現(xiàn)今CRP研究結(jié)果出現(xiàn)矛盾的原因可能與Fc-Rs兼具有傳遞活化或抑制信號給效應(yīng)細(xì)胞的功能有關(guān)。

1.2CRP的合成

CRP在肝細(xì)胞合成和分解，其突出生物學(xué)特點之一就是， 在急性時相期， 如感染、 炎癥或組織損傷的24~72 h內(nèi)， 血清CRP水平可迅速上升至正常水平的1 000倍，之后又可快速地降低至正常水平。CRP表達(dá)主要受轉(zhuǎn)錄水平的調(diào)節(jié)， 研究表明，IL-6是主要誘導(dǎo)CRP基因表達(dá)的細(xì)胞因子[11]。但肝外也有CRP的表達(dá)， 如神經(jīng)元細(xì)胞、 動脈粥樣硬化斑塊、 單核細(xì)胞、 淋巴細(xì)胞和脂肪細(xì)胞[12-14]。隨著人們在動脈粥樣硬化斑塊區(qū)發(fā)現(xiàn)CRP mRNA和CRP蛋白的表達(dá)， 有學(xué)者假設(shè)這些CRP可能是由血管壁組織局部合成的， 并不是由血液循環(huán)中CRP沉積而來的。Calabro等[15]發(fā)現(xiàn)用TNF、內(nèi)毒素或者IL-1與IL-6的復(fù)合制劑刺激人冠狀動脈， 可誘導(dǎo)人冠狀動脈平滑肌產(chǎn)生CRP，本結(jié)果支持上述假說；但是冠狀動脈粥樣硬化病損區(qū)的CRP到底是血管壁自身合成還是肝源性沉積而來， 還有待進(jìn)一步研究。

2 CRP和動脈粥樣硬化發(fā)生機(jī)制

血清 CRP 水平與冠心病的危險因素， 如吸煙、肥胖、 體重指數(shù)、BMI、糖尿病、 年齡及血脂之間存在一定的相關(guān)性[16-17]。AS病變血管局部的CRP 濃度要高于血漿中的CRP水平， 且動脈粥樣硬化病灶中有大量的CRP 配體可以介導(dǎo)CRP的攝取，從早期到晚期動脈粥樣硬化病變的病灶中都存在CRP,且隨著病變的不同時期CRP的水平發(fā)生變化，說明CRP 與 AS 的發(fā)展可能存在密切關(guān)聯(lián)[。

2.1CRP與補(bǔ)體系統(tǒng)

在補(bǔ)體系統(tǒng)介導(dǎo)的急性心肌梗塞組織損傷中，CRP是引起補(bǔ)體活化的主要因子，CRP通過激活補(bǔ)體系統(tǒng)， 導(dǎo)致不同心梗模型中心梗面積增加[19]。CRP可通過C1q激活經(jīng)典補(bǔ)體系統(tǒng)形成C3轉(zhuǎn)化酶，及通過調(diào)理素補(bǔ)體片段修飾配體表面， 但由于C3轉(zhuǎn)化酶表面結(jié)合了兩個H因子， 可抑制替代途徑擴(kuò)增酶和C5轉(zhuǎn)化酶形成， 僅發(fā)揮調(diào)理素的作用促進(jìn)吞噬細(xì)胞的吞噬。

2.2CRP與血管內(nèi)皮細(xì)胞

內(nèi)皮功能紊亂是動脈粥樣硬化早期病理變化，Devaraj等[21]研究發(fā)現(xiàn)，CRP可促進(jìn)內(nèi)皮微粒及循環(huán)中內(nèi)皮細(xì)胞的產(chǎn)生， 促進(jìn)內(nèi)皮功能紊亂。CRP可促進(jìn)內(nèi)皮細(xì)胞的炎癥反應(yīng)， 通過表達(dá)黏附分子和趨化因子加強(qiáng)白細(xì)胞與內(nèi)皮細(xì)胞的反應(yīng)[4]。CRP可減少內(nèi)皮型NO合成酶(eNOS)的合成， 其機(jī)制包括eNOS mRNA穩(wěn)定性的下降，降低eNOS在1179位Ser的磷酸化， 還原型輔酶II(NADPH)氧化酶釋放超氧陰離子，eNOS不平衡現(xiàn)象[3]。CRP還可增加LOX-1的表達(dá)， 加強(qiáng)ox-LDL對內(nèi)皮細(xì)胞功能的損害及增加血管緊張素-II(angiotensin-II)自身致炎癥效應(yīng)[22]。CRP可通過促進(jìn)凋亡損害原始內(nèi)皮細(xì)胞遷移和黏附能力， 導(dǎo)致原始內(nèi)皮細(xì)胞功能的紊亂[23-24]。另外，Grad等[25]發(fā)現(xiàn)內(nèi)皮細(xì)胞局部產(chǎn)生的CRP可通過增加P-選擇素(P-selectin)的產(chǎn)生促進(jìn)血小板黏附致血栓的形成。Guo等[26]用低濃度CRP模擬牙周炎慢性炎癥環(huán)境， 發(fā)現(xiàn)在人臍靜脈內(nèi)皮細(xì)胞中CRP抑制其增殖促進(jìn)細(xì)胞凋亡及單核細(xì)胞趨化蛋白(monocyte chemotactic protein-1, MCP-1)的產(chǎn)生。

2.3CRP與巨噬細(xì)胞

CRP通過Fcγ受體與巨噬細(xì)胞結(jié)合活化巨噬細(xì)胞。 CRP與巨噬細(xì)胞結(jié)合， 可提高局部細(xì)胞吸收ox-LDL，進(jìn)一步形成泡沫細(xì)胞，且可抑制膽固醇從人巨噬細(xì)胞源性泡沫細(xì)胞中外流[4]。Devaraj等[27]研究發(fā)現(xiàn)，CRP可上調(diào)人動脈內(nèi)皮細(xì)胞及人單核細(xì)胞源性巨噬細(xì)胞釋放集落刺激因子(M-CSF)，促進(jìn)巨噬細(xì)胞的增殖，其機(jī)制可能與核因子-κB (NF-κB)活化有關(guān)。Maingrette等[28]發(fā)現(xiàn)，CRP可促進(jìn)巨噬細(xì)胞對脂蛋白脂肪酶的表達(dá)，脂蛋白脂肪酶是2型糖尿病患者中致動脈粥樣硬化的關(guān)鍵分子，這一效應(yīng)可被抗氧化劑、 蛋白激酶C (PKC)、MAPK及AP-1抑制劑等拮抗。Meng等[29]用不同濃度的人重組CRP與THP-1單核細(xì)胞培養(yǎng)24 h后， 發(fā)現(xiàn)CRP濃度越高對單核細(xì)胞的趨化作用越大， 其機(jī)制可能與增加單核細(xì)胞CC趨化因子受體的表達(dá)有關(guān)。Zhao等[30]研究發(fā)現(xiàn)，CRP可增加巨噬細(xì)胞產(chǎn)生釋放可溶性血凝集素性氧化型低密度脂蛋白受體-1(soluble lectin-like oxidized low-density lipoprotein receptor-1, sLOX-1)，sLOX-1在動脈粥樣硬化巨噬細(xì)胞泡沫化中起著關(guān)鍵性作用，其機(jī)制可能是CRP與FcγRII受體介導(dǎo)P47磷酸化， 氧自由基產(chǎn)生及腫瘤壞死因子-α轉(zhuǎn)化酶(tumor necrosis factor-α converting enzyme, TACE)活化有關(guān)。CRP除了能與凝集素樣氧化性低密度脂蛋白受體(LOX-1)識別之外還能與另一種清道夫受體SR-A識別介導(dǎo)巨噬細(xì)胞的吞噬作用。

2.4CRP與中性粒細(xì)胞

CRP對中性粒細(xì)胞是負(fù)性調(diào)節(jié)作用，CRP可抑制中性粒細(xì)胞PMH誘導(dǎo)超氧化物的形成及顆粒的分泌， 降低細(xì)胞內(nèi)蛋白的磷酸化[32]。CRP阻止IL-8、FMLP、C5對中性粒細(xì)胞的趨化作用， 降低了P38激酶的活性。CRP可裂解和封閉中性粒細(xì)胞表面的L-選擇素使其與內(nèi)皮細(xì)胞的黏附能力和組織遷移能力降低[33]。CRP可封閉其表面的IL-6受體，影響IL-6對中性粒細(xì)胞的作用。

自從CRP被認(rèn)為在動脈粥樣硬化中起著關(guān)鍵性的作用之后， 學(xué)者對其作了多方面的研究：動物模型注射外源性人CRP；轉(zhuǎn)基因小鼠過表達(dá)人CRP；體外細(xì)胞培養(yǎng)實驗。 但是對于CRP與AS之間作用的分子機(jī)制仍不清楚， 且實驗結(jié)果存在許多矛盾。Tennent等[35]實驗表明， 轉(zhuǎn)基因ApoE-/-小鼠中CRP的表達(dá)不影響動脈粥樣硬化的形成。ApoB100/100Ldlr-/-動脈硬化小鼠模型中，CRP可延緩AS的形成。 通過基因打靶的方法產(chǎn)生了CRP缺陷小鼠，并將滅活的等位基因引入到動脈粥樣硬化易感性ApoE -/-小鼠和Ldlr-/-小鼠中發(fā)現(xiàn)，C反應(yīng)蛋白缺陷模型的動脈粥樣硬化斑塊形態(tài)分析顯示動脈粥樣硬化病變與對照組相等或略有增加[36]。實驗結(jié)果不支持C反應(yīng)蛋白的致動脈粥樣硬化作用。事實上，小鼠CRP甚至可能介導(dǎo)動脈保護(hù)作用。

前述矛盾無法簡單地歸因于實驗體系差異或外源污染(如內(nèi)毒素疊氮化物[37])；相反， 某種活性顯著增強(qiáng)的 CRP 變體形式的存在與否及水平高低或許是更合理的解釋。 于是人們發(fā)現(xiàn)CRP的另一種分子結(jié)構(gòu)。 人正常的CRP為天然五聚體結(jié)構(gòu)(pCRP)，而在動脈粥樣硬化區(qū)域存在單體結(jié)構(gòu)形式(mCRP)，推測CRP不同的結(jié)構(gòu)會有不同生物學(xué)效應(yīng)， 導(dǎo)致AS實驗結(jié)果的不一致。mCRP可能才是AS關(guān)鍵分子。

3 mCRP概況

3.1mCRP結(jié)構(gòu)、配體與受體

CRP失去五聚體結(jié)構(gòu)， 通過變構(gòu)重排形成mCRP，可認(rèn)為是單體CRP或者是修飾后的CRP?，F(xiàn)已發(fā)現(xiàn)mCRP存在于正常血管組織、動脈粥樣硬化區(qū)域、 損傷的腦組織、 腎臟以及其他炎癥組織中[38]。mCRP受體與CRP受體不同， 是另一種免疫球蛋白Fcγ-RIII(CD16)。但實驗證明，抗-Fcγ-RIII(CD16)抗體只能終止一小部分mCRP的作用，提示mCRP可能存在其他的細(xì)胞受體。2007年，Ji等[39]研究發(fā)現(xiàn)，mCRP與人主動脈和冠狀動脈內(nèi)皮細(xì)胞作用是通過插入細(xì)胞膜， 與細(xì)胞膜上脂筏結(jié)合而不是與膜表面Fcγ-Rs或蛋白多糖結(jié)合。mCRP與膜結(jié)合主要取決于膜膽固醇含量， 推測可能與CRP膽固醇結(jié)合序列(aa35~47)和羧基末端八面肽(aa199~206)有關(guān)。 若用甲基-β-環(huán)糊精或制霉菌素分解脂筏，則可抑制mCRP所致的細(xì)胞因子的釋放，反應(yīng)性氧基的生成及黏附分子在內(nèi)皮的表達(dá)。

3.2mCRP的合成

與人天然五聚體CRP(pCRP或nCRP)不同的是， 在血液循環(huán)中并不能檢測出mCRP，推測它只能與組織結(jié)合， 在局部由pCRP變構(gòu)重排而產(chǎn)生?，F(xiàn)今存在4種在體外產(chǎn)生mCRP的方法：(1)通過尿素螯合和加熱的方法使CRP蛋白變性成為mCRP，其與原來的CRP相比較， 二級結(jié)構(gòu)由原來的β-折疊成為α-螺旋[40]；(2)基因突變方法重組人mCRP蛋白，CRP蛋白中氨基酸Cys被Ala取代，重組合成rmCRP[41]；(3)當(dāng)CRP保存在無Ca2+的溶液中時會自發(fā)產(chǎn)生mCRP，且在無Ca2+條件下，CRP與mCRP都易被蛋白水解[42]；(4)在生理狀態(tài)下， 當(dāng)CRP與細(xì)胞膜或脂質(zhì)小體結(jié)合時， 或者與活化的血小板接觸時， 可產(chǎn)生mCRP，這也可能是體內(nèi)生理條件下mCRP產(chǎn)生的原因。

mCRP與動脈粥樣硬化發(fā)生機(jī)制

4.1mCRP與補(bǔ)體系統(tǒng)

使用結(jié)構(gòu)特異性抗體發(fā)現(xiàn)在人冠狀動脈硬化區(qū)內(nèi)膜只有mCRP沉積， 并無pCRP，在健康人群的血管內(nèi)膜則兩者均無。 有學(xué)者推測mCRP才是致動脈粥樣硬化作用的主要效應(yīng)分子， 但是mCRP與AS分子機(jī)制研究并不多。Mihlan等[43]發(fā)現(xiàn)，CRP對補(bǔ)體系統(tǒng)的調(diào)節(jié)效應(yīng)主要是由mCRP而不是pCRP產(chǎn)生。mCRP可募集補(bǔ)體抑制因子H至損傷細(xì)胞區(qū)或顆粒區(qū)，mCRP可加強(qiáng)液相和細(xì)胞表面補(bǔ)體抑制作用。mCRP通過C1q可激活補(bǔ)體， 形成C3轉(zhuǎn)化酶和C3b表面沉積， 但與H因子結(jié)合后，補(bǔ)體系統(tǒng)的進(jìn)一步活化、 增殖、 細(xì)胞因子釋放、 終端膜攻擊復(fù)合物形成均被抑制。

4.2mCRP與血管內(nèi)皮細(xì)胞

Khreiss等[44]研究pCRP與mCRP對內(nèi)皮功能的影響， 發(fā)現(xiàn)人冠狀動脈內(nèi)皮細(xì)胞與mCRP一起培養(yǎng)4 h，就可引起細(xì)胞因子MCP-1、IL-8、 ICAM-1、E-選擇素及VCAM-1蛋白表達(dá)， 以及mRNA量顯著上升，且不需要血清的參與；而與pCRP培養(yǎng)4 h內(nèi)并不能引起細(xì)胞因子的分泌，24 h后才會表達(dá)，推測在這一段時間內(nèi)CRP可能自然分解變構(gòu)成mCRP。mCRP可能通過磷酸化激活p38-MAPK途徑促進(jìn)內(nèi)皮細(xì)胞的炎癥表現(xiàn)。Singh等[45]用mCRP作用于人臍靜脈內(nèi)皮細(xì)胞發(fā)現(xiàn)可減少其對乙酰化低密度脂蛋白(acLDL)的吸收。mCRP與酶修飾的低密度脂蛋白(E-LDL)，其結(jié)合潛力是pCRP的60倍。Ahrens等[46]發(fā)現(xiàn)pCRP與mCRP對內(nèi)皮祖細(xì)胞功能及分化具有相反的調(diào)節(jié)效應(yīng)。

4.3mCRP與巨噬細(xì)胞、中性粒細(xì)胞

mCRP可促進(jìn)吞噬細(xì)胞對凋亡顆粒的吞噬， 抑制細(xì)胞因子TNF-α、IL-8釋放。mCRP與 E-LDL結(jié)合可減少巨噬細(xì)胞對ox-LDL的吞噬作用， 可能通過降低巨噬細(xì)胞對ox-LDL反應(yīng)性， 抑制泡沫細(xì)胞的形成， 而具有抗動脈粥樣硬化的保護(hù)作用[47]。Khreiss等[48]發(fā)現(xiàn)，mCRP具有抗中性粒細(xì)胞凋亡作用， 主要由Fcγ-RIIIb(CD16)受體介導(dǎo)。mCRP與pCRP對中性粒細(xì)胞的作用相反， 可上調(diào)中性粒細(xì)胞表面黏附分子CD11b/CD18的表達(dá)，增加中性粒細(xì)胞與內(nèi)皮細(xì)胞的黏附能力。mCRP可通過過氧硝酸鹽途徑活化NF-κB和活化蛋白-1促進(jìn)人中性粒細(xì)胞IL-8的釋放。

5理性看待CRP

炎癥在動脈粥樣硬化性疾病發(fā)生、 發(fā)展中扮演重要角色，CRP是重要的炎癥標(biāo)志物。 應(yīng)用抗炎治療，降低血中 hsCRP 濃度，可有效地控制冠心病的發(fā)生及發(fā)展過程， 減少心血管事件發(fā)生。 他汀類藥物治療可產(chǎn)生包括抗炎的非調(diào)脂保護(hù)作用， 減少冠心病病死率[50]；但是有學(xué)者根據(jù)一些亞組分析認(rèn)為，他汀類藥物的心血管保護(hù)作用受CRP水平影響。對于CRP升高的患者， 他汀類藥物的作用更大，而對于較低的CRP和低密度脂蛋白膽固醇(LDL-C)水平的患者來說， 他汀治療未必有效。 實際上其療效評估和預(yù)后價值仍需進(jìn)一步探索， 到底CRP在動脈粥樣硬化性疾病發(fā)生過程中起什么作用；檢測CRP對于預(yù)測心血管疾病風(fēng)險、 他汀類藥物的療效以及細(xì)化他汀類藥物適用人群有什么作用等都需要進(jìn)一步的研究， 提供更多可靠的證據(jù)及更好地指導(dǎo)臨床實踐。 當(dāng)前應(yīng)該理性對待CRP的臨床應(yīng)用，對于冠心病患者來說，LDL-C仍是當(dāng)前最簡單易行且證據(jù)充分的干預(yù)指標(biāo)。

6展望

對CRP的深入研究， 不僅可以使我們更好地認(rèn)識冠心病動脈粥樣硬化， 將有可能幫助人們找到治療心血管疾病和動脈粥樣硬化的有效方法。CRP、mCRP與AS之間的分子機(jī)制是目前研究熱點之一，尤其在CRP缺陷小鼠研究發(fā)現(xiàn)并不減少AS的發(fā)生后， 對于CRP到底是AS預(yù)后因子還是干預(yù)因子產(chǎn)生質(zhì)疑，mCRP可能才是pCRP發(fā)揮致動脈粥樣硬化作用形式，調(diào)控局部炎癥過程的主要CRP異構(gòu)體。今后研究可從以下幾方面入手：(1)探明mCRP受體：mCRP受體至今仍不完全清楚， 膜上脂筏可能是mCRP膜上作用的受體的發(fā)現(xiàn)，為CRP受體及其分子信號轉(zhuǎn)導(dǎo)通路的研究提供了新思路；(2)對于mCRP研究多用尿素處理CRP或者初級結(jié)構(gòu)突變所得， 但是通過CRP自然分解所產(chǎn)生的mCRP生物學(xué)活性的研究很少， 對于mCRP產(chǎn)生機(jī)制及其與AS的關(guān)系，值得進(jìn)一步研究和觀察。