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心肾综合征治疗的新靶点中华肾脏病杂志2013-12-12发表评论分享心肾综合征(cardio—rend syndmme, CRS)指心脏和肾脏其中一个器它发生急性或慢 性功能不全而导致的另一器官发生急性或慢性功能不全，最终导致心脏和肾脏功能共同衰蜩 的一组临床综合症候群CRS分为5型：(1)急性心功能衰竭导致肾功能不全(1型)；(2)慢性心功能不全导致肾 功能不全(2型)；(3)急性肾功能衰竭导致心功能不全(3型)；⑷慢性肾功能不全导致心功能 不全(4型)；(5)系统疾病导致心肾功能同时障碍(5型)本文通过综述慢性肾脏病(cKD)和慢性心血管疾病(CvD)发病中的一•些共同分子机制， 包括肾索.血管紧张素•醛固酮系统(RAAS)活化、活性氧(ROS)牛成、-•氧化氮(NO)合成、 炎性反M以及RhoA/Rho相关卷曲螺旋形成的蛋白激酶(ROCK)信号通路在其中的作用，提 出抑制ROCK信号通路可能是治疗CRS新靶点的新思路一、ROCK的基本结构与功能Rho GTP酶属于丝氨酸或苏氨酸蛋白激酶家族，相对分了质量约20 00刚在哺乳类 动物细胞内有 RhoA、RhoB、RhoC、Rael 和 Rac2、Cdc42> RhoG、RhoD、RhoE 等 20 余种，其中研究最多及最透彻的是RhoAoRhoA通过白身折叠，在失活态(RhoA—GDP)和激活态(RhoA. GTP)Z间循环。

失活 态RhoA主要存在于细胞质,经鸟廿酸交换因子(GEF)催化转化为RhoA. GTPoRhoA—GTP 酶随即趋化至细胞膜胞质面并通过其竣棊末端黏附于细胞膜一旦活化，RhoA作川于下游 分子引起细胞效应ROCK是目前研究最为清楚的RhoA. GTP酶下游效应器ROCK是一种和对分了量 约160 000的丝氨酸或苏氨酸蛋白激酶，其氨基末端为催化域，中间为卷曲螺旋结构的Rho 结合域(RBD)和竣基末端为包用着半胱氨酸富集区的PH结构域在失活状态下，ROCK催化域与RBD结构域和PH区域结合，构成自身折叠抑制当 活化的RhoA与ROCK的RBD结构域结合，ROcK呈开放构彖，功能活化ROcK有ROCO(ROKB)和ROCK2(ROK仪)两个界构体，分别山丽个不同的基因编码, 有65%同源氨基酸序列这两种异构体在全身尤其是心脏和血管平滑肌中有高表达， ROCK1在月市、肝、脾、肾和睾丸中高表达，而ROCK2在骨骼肌、脂肪组织和脑组织中高 表达ROCkl和R0cK2活化的分子机制并不相同，如前凋亡蛋口酶半胱天冬酶・3能选择性 活化R0CK1:而T细胞和自然杀伤细胞释放的蛋口酶颗粒陆B能选择性活化R0CK2。

目前认为ROCK是—•系列细胞牛物行为的分子开关，参与细胞移行、増殖、黏附和收 缩等过程oROCK抑制剂的应用揭示了这些生物学功能的至关重要性，但目前应用的ROCK 抑制剂为非选择性抑制剂，不能区分抑制ROCK1和ROCK2这两种异构体现广泛应用的两种ROCK抑制剂为Y-27632和法舒地尔(或英活性代谢物疑棊法舒地 尔)，其中法舒地尔是唯一•被批准临床应用的ROCK抑制剂，主耍应用于治疗蛛网膜下腔出 血麻的脑血管痉挛、冠状动脉痉挛和肺动脉高压等而高选择性ROCK抑制剂的研制己进 入测试安全性和有效性阶段二、 ROCK抑制和他汀类药物的多效性他汀类药物是有效的胆固醇合成抑制剂，是心血管疾病一•级预防和二级预防的主要药 物越來越多的证据农明他汀类药物对轻中度CKD患者有心血管保护作用他汀类药物的临床获益不仅仅是降低胆固醇，还与其药物的多效性有关药物的多效 性是指药物的主要作用以外的药理作用，他汀类药物不仅能够通过抑制HMG・CoA还原酶 降低月川司醇，而且可抑制异戊二烯类中间产物的合成，如焦磷酸法尼酯 (famesylpyrophosphate, FFP)和焦磷酸牛龙牛儿基牛龙牛儿酯(geranylgeranyIpvmphosphate, GGPP)。

这些中间产物是多种蛋白质翻译后修饰的重要脂质连接分子，包括Rho-GTP^,缺乏 异戊烯化合物导致细胞内Rho-GTP酶失活因此，他汀类药物通过抑制界戊烯化合物导致Rho-ROCK蛋白失汛 人们刚刚认识到 他汀类药物的药物多效性，其在CKD和CVD中的作用还有待深人探索三. ROCK抑制剂的直接肾脏保护作用糖尿病肾病是欧羌等发达国家终末期肾脏病(ESRD)的最主要病因越来越多的研究证 明ROCK信号通路激活在糖丿永病肾病发病中具有重要作用有研究发现在高糖介导的肾小 球系膜细胞增生中，RhoA活化通过调控细胞周期蛋白p21发挥作用在血管内皮生氏因了(VEGF)信号级联反应中Rho-ROCK起到重要作用，该级联反应 是糖尿病微血管并发症的重要通路现已开展1型及2型糖尿病动物模型上的ROCK抑制 剂药理作用的研究有研究者证实在2型糖丿录病大鼠模型中应用人剂量法舒地尔(100 mg/k g)可改善初发 病大鼠的代谢指标，降低蛋白尿，减少肾小球硬化和间质纤维化我们的研究也证实在2型糖尿病db/db鼠模型上低剂量的法舒地尔(10 mg/kg河减少口蛋口尿，减轻系膜细胞增牛、IV型胶原纤维增牛和肾小球基底膜增厚。

目前普遍认为线粒体功能障碍是糖冰病微血管病的主要发病机制z-我们最新的研 究发现R0CK1可通过磷酸化作用活化Drpl(dvn砌in-related protein 1),使其向线粒体募 集，导致细胞线粒体分裂増加，活性氧产牛增加，促进足细胞和血管内皮细胞的凋亡，在糖 尿病肾病的进展过程中发挥极为重要的作用在高血压小鼠模型中，ROCK通路显著活化，长期ROcK抑制可改善肾脏病进程及提 高生存率，英机制是ROCK抑制可阻断单核细胞■巨噬细胞渗出、氧化应激和内皮细胞一氧 化氮晦(eNOS)^：成ROCK信号同时还参与肾脏纤维化单侧肾梗阻(UUO)鼠模型肾组织中ROCK-1表达 上调与功能活化应川Y-27632可抑制单侧肾梗阻(UUO)鼠模型肾间质纤维化，降低TGF-1 的而纤维化蛋白的mRNA表达有研究发现在UUO鼠模型上敲除ROCK1基因并没有减轻肾纤维化，推测仅ROCK1 基因缺失不能起到预防肾纤维化作用，ROCK1和R0cK2联合缺失才能够起到肾纤维化保 护作用然而，ROCK1基因缺失在高血压及缺血再灌注损伤弓I起的心肌纤维化起到了保护作 用这些不同结果可能是由于不同的动物模型或是ROCK信号通路在不同类型细胞上的表 达差异所引起。

四、 ROcK抑制的直接心脏保护作用ROCK不仅在他汀类药物的药物多效性中起到重要作用，而且在心血管疾病发病机制 中起到举足轻重的作用Rho-ROCK参与多种心血管疾病的发病，如动脉粥样锁化、心肌 纤维化与心肌肥厚虽然ROCK抑制对心血管保护作用的分子机制尚不清楚，但其能改善心血管疾病的病 理过程，如缓解血管炎性反应和降低内皮通透性近期的研究证明巨噬细胞ROCK1在动脉粥样硬化中起到关键作用wang等对 LDLR-/-动脉粥样硬化鼠模型进行ROCK1缺陷巨噬细胞骨髓移植，动脉粥样硬化得到显著 改善Rikitake等发现在ROCK1+/一鼠模型中，心肌梗死后心肌纤维化减少ROCK1+,・ 鼠模型中心肌纤维化减少，可能・细胞外基质蛋白和纤维化因子减少有关，如转化生长因子 (TGF—B2)和结缔组织生长因子ROCK1+/-鼠模型在心肌缺血再灌注损伤后不发牛心肌纤维化和心功能不全ROcKI 促进巨噬细胞转化为成纤维细胞，成纤维细胞生成胶原蛋白，最终介导心肌纤维化五、 ROCK介导的内皮细胞损伤在CRS发病中的作用许多临床研究证明ROCK抑制在多种心血管及肾脏疾病中起保护作用由于ROCK 同时参与了 CvD与cKD的发病，抑制ROcK很可能成为CRS治疗的共同靶点。

我们认为ROCK可能通过活化RAAs、增加ROs产牛、调节NO释放和介导炎性反应 等途径参与血管内皮功能障碍的发生，最终导致心脏和肾脏的联合功能障碍1・ROCK活化和R A AS激活：RAAS抑制剂可显著延缓CKD进程，同时也延缓CKD患者的CVD发生ATI受体介 导细胞肥大和移行需通过Gq和G12/13两种平行的信号途径，抑制任一条通路均阻滞ATI 受体介导的信号功能G12/13信号途径是ROCK活化的关键已冇研究证实ROCK是ATI受体的下游效应 器，ROCK活化通过介导JAK-STAT. MEK. ERK、MAPK和C・Jun使ATI受体细胞内信 号通路活化，从而参与血管紧张素II介导的细胞增殖、平滑肌肥大和炎性反应ROCK抑制剂法舒地尔减弱血管紧张素II介导的细胞凋亡和蛋口水解血管外膜成纤 维细胞(adventitiao fibroblasts, AF)在血管重构中发牛.表型转化，转化为肌成纤维细胞 (myofibroblasts, MF),具识别特征为胞质中出现平滑肌肌动蛋口(a-smooth muscleactin, a-sM-actin)oAng II刺激血管外膜成纤维细胞(AF), ROCK活性明显增强，同时ROcK底物MY胛1 的磷酸化水平明显增加。

使用Y27632可明显抑制Ang II诱导的血管AF或MF表型转化标 记蛋白a-sM-actin表达这些证据均提示ROCK参与血管紧张素II的信号通路调节2. ROCK活化和ROs产生：氧化应激在血管功能障碍中起到关键作用，基础及临床研究均证实在CKD和CVD患 者中ROS产物都明显升髙而ROCK活化是ROs蓄积的重要调节因子现有的研究已证实Rac-GTP酶通过活化NADPH氧化酶导致ROS的产住，Higashi 等发现ROCK参与Ang II诱导的NADPH氧化酶相关心肌肥人，且该活化可被长效ROCK 抑制剂法舒地尔所阻断在肾脏缺血再灌注模型通过ROCK抑制可以减轻ROs蓄积的损伤我们在糖尿病小 鼠的研究中发现，ROCK1激活可促进足细胞和血管内皮细胞线粒体分裂，粒体来源的 ROs产生中起关键作用3. ROcK活化与NO：NO牛成减少是内皮功能障碍的标志，而NO减少促进心脏及肾脏疾病的发牛多项研 究均已证实ROCK活化通过下调eNOS,最终导致NO生成减少和内皮功能障碍ROCK 可降低eNOS mRNA稳定性，同吋抑制内皮细胞eNOS磷酸化ROCK抑制可通过P13K导致Akt磷酸化和活化，从而生成NO。

另有报道ROCK通 过阻断肌球蛋白轻链磷酸化抑制NO的下游信号通路””因此，ROCK也是NO的重要调节 因素4. ROcK活化和炎性反应：慢性炎性状态是心脏及肾脏疾病共同致病因索，ROCK活化通过炎性细胞浸润起到促 炎作用ROCK活化参与白细胞穿越内皮、单核细胞及T淋巴细胞移行的过程活化的ROCK nJ*同吋介导肌球蛋白轻链(MLC)磷酸化，便内皮细胞收缩，最终血管对 白细胞的通透性增加血管通透性增加是心血管炎性反应和重赠的关键病理改变在动脉粥样破化、缺血心肌损伤、肺损伤和内毒素诱导的急性肾损伤动物模型中， ROCK抑制剂Y-27632能减少白细胞浸润和炎性反应阻断ROCK活化能明显减少其他促 炎因子如TNF-a仅和CXC趋化因子的产牛ROcK还促进核转录因子(NF)KB的活化，ROCK能促进p65磷酸化并促进其迁移至细 胞核内，从而触发NF. KB活化六、总结和展望有学者对约2000例心功能衰竭患者随访2. 4年，发现其中70. 3%的忠者合并CKD° Go等对"0万人进行的人人口基数的队列研究发现发生心血管事件(凶冠心病、心衰竭、 休克或周围动脉疾病住院)的风险与估算的肾小球滤过率呈反比。

尽管标准治疗方案在不断优化，许多CRs的发牛仍难以避免，说明现有的治疗不能直 接冇效的对。