脂多糖結合蛋白與脂多糖受體在內(nèi)毒素效應中的作用

近年來認識到，內(nèi)毒素在致病過程中有兩種媒介因子參與。一種是脂多糖結合蛋白（Lipopoly saceharide Binding Protein，LBP）；另一種為脂多糖受體（CD14），脂多糖受體有兩種存在形式。

研究發(fā)現(xiàn)，脂多糖結合蛋白/脂多糖受體是體內(nèi)增敏脂多糖細胞效應的重要系統(tǒng)。脂多糖是58-60KD的糖蛋白，是一種急性反應蛋白，主要由肝臟合成釋放入血。脂多糖結合蛋白與脂多糖的類脂A結合，結合部位位于其NH2-末端200個氨基酸內(nèi)。當脂多糖為pg/ml水平時，脂多糖的效應依賴脂多糖結合蛋白，而較大劑量（0.1ug/ml）脂多糖無需脂多糖結合蛋白即可直接激活細胞。在細胞對脂多糖的應答過程中，脂多糖結合蛋白主要起催化作用。即脂多糖結合蛋白將脂多糖單體從其多體中轉運到脂多糖受體，加速脂多糖與脂多糖受體的結合。

1982年在第一屆國際白細胞分類會議上首-次提出分化抗原14（CD14）。最初認為CD14是髓源性細胞的分化抗原，僅表達在成熟細胞表面，主要用于輔助診斷急性髓源性白血病。1986年人類CD14被克隆出來，但其功能不清楚。直到1990年，Wright等發(fā)現(xiàn)CD14在脂多糖刺激單核細胞產(chǎn)生腫瘤壞死因子-α中起重要作用，才認識到CD14是脂多糖的受體。

脂多糖受體以兩種形式存在，即膜聯(lián)脂多糖（mCD14）和可溶性脂多糖受體（sCD14）。膜聯(lián)脂多糖受體是55KD的糖蛋白，主要通過糖基磷脂酰肌醇（GPI）錨形物附著在成熟的髓源性細胞表面。單核細胞和巨噬細胞膜聯(lián)脂多糖受體的表達很豐富，外周血中每個單核細胞表面大約有50000個膜聯(lián)脂多糖受體分子，而中性粒細胞表面的膜聯(lián)脂多糖受體則比單核細胞少10倍。許多學者認為：膜聯(lián)脂多糖受體在脂多糖誘發(fā)單核細胞、巨噬細胞產(chǎn)生炎癥因子（腫瘤壞死因子-α、白細胞介素~1，白細胞介素-6、白細胞介素-8）中起重要作用。

另有文獻報道，脂多糖受體是中性粒細胞結合脂多糖的功能受體，脂多糖結合蛋白只能增加脂多糖與膜聯(lián)脂多糖受體的親和力。由此證明膜聯(lián)脂多糖受體在脂多糖誘導單核細胞、中性粒細胞、巨噬細胞應答中起關鍵的作用。但內(nèi)皮細胞，上皮細胞等表面缺乏膜聯(lián)脂多糖受體，因此脂多糖對這些細胞的刺激并非由膜聯(lián)脂多糖受體介導。1992年發(fā)現(xiàn)可溶性脂多糖受體在內(nèi)皮細胞等脂多糖受體陰性細胞對脂多糖的應答中可能起著重要作用?？扇苄灾嗵鞘荏w是含有鏈內(nèi)二硫鍵的單鏈蛋白質(zhì)，存在于血清﹑尿液和膜聯(lián)脂多糖受體陽性細胞的培養(yǎng)上清液中，無GPI結構。研究表明，高濃度的脂多糖與可溶性脂多糖受體直接結合形成復合物，通過脂多糖受體陰性細胞表面未知的受體結合介導細胞應答。脂多糖結合蛋白則可催化脂多糖與可溶性脂多糖受體的結合，使低劑量脂多糖激活細胞。脂多糖受體陰性細胞表面脂多糖-可溶性脂多糖受體復合物受體，目前尚不清楚。

脂多糖通過脂多糖結合蛋白/脂多糖受體激活細胞，這一發(fā)現(xiàn)使人們對信息如何由細胞表面?zhèn)鬟f至細胞核有了進一步的認識。從巨噬細胞以及表達脂多糖受體的轉染細胞系的大量研究中證明，細胞內(nèi)一連串激酶的釋放在脂多糖的信息傳遞方面起重要作用，如巨噬細胞經(jīng)脂多糖處理后，增加了蛋白質(zhì)中的氨基酸磷化，轉cDNA 證實，磷酸化過程的結果產(chǎn)生一種38KD的蛋白質(zhì)，屬弱裂原激活蛋白激酶（MAPK）系統(tǒng)。這一命名為P38的蛋白質(zhì)在催化炎癥方面顯得至關重要。阻斷P38的活性會使腫瘤壞死因子和白細胞介素-1等細胞因子的生物合成顯著減少。大多數(shù)研究者認為脂多糖受體既可作為脂多糖的受體向細胞內(nèi)傳遞信息，又能作為表面蛋白介導脂多糖進入細胞內(nèi)。至于是否還存在另種轉膜蛋白，迄今尚未證實。進入細胞內(nèi)的脂多糖以及和CD14結合的脂多糖，連鎖式激活蛋白激酶系統(tǒng)，如酪氨酸蛋白激酶、絲氨酸/蘇氨酸蛋白激酶等，這類蛋白激酶通過增加mRNA 水平以控制基因表達，包括編寫一系列細胞因子，細胞內(nèi)酶類和表面蛋白等。

另有一些學者認出，脂多糖與脂多糖受體結合后，通過某一傳遞系統(tǒng)（現(xiàn)仍不清楚）將信號跨膜傳人細胞內(nèi)，引起細胞漿內(nèi)游離Ca2+濃度升高，激發(fā)細胞發(fā)生一系列功能改變，釋放前炎性介質(zhì)、炎性介質(zhì)引發(fā)連鎖的炎性反應（圖14）。