脂多糖結(jié)合蛋白與脂多糖受體在內(nèi)毒素效應(yīng)中的作用

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

1982年在第一屆國際白細(xì)胞分類會議上首-次提出分化抗原14（CD14）。最初認(rèn)為CD14是髓源性細(xì)胞的分化抗原，僅表達(dá)在成熟細(xì)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(xì)胞產(chǎn)生腫瘤壞死因子-α中起重要作用，才認(rèn)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(xì)胞表面。單核細(xì)胞和巨噬細(xì)胞膜聯(lián)脂多糖受體的表達(dá)很豐富，外周血中每個單核細(xì)胞表面大約有50000個膜聯(lián)脂多糖受體分子，而中性粒細(xì)胞表面的膜聯(lián)脂多糖受體則比單核細(xì)胞少10倍。許多學(xué)者認(rèn)為：膜聯(lián)脂多糖受體在脂多糖誘發(fā)單核細(xì)胞、巨噬細(xì)胞產(chǎn)生炎癥因子（腫瘤壞死因子-α、白細(xì)胞介素~1，白細(xì)胞介素-6、白細(xì)胞介素-8）中起重要作用。

另有文獻(xiàn)報道，脂多糖受體是中性粒細(xì)胞結(jié)合脂多糖的功能受體，脂多糖結(jié)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(dǎo)單核細(xì)胞、中性粒細(xì)胞、巨噬細(xì)胞應(yīng)答中起關(guān)鍵的作用。但內(nèi)皮細(xì)胞，上皮細(xì)胞等表面缺乏膜聯(lián)脂多糖受體，因此脂多糖對這些細(xì)胞的刺激并非由膜聯(lián)脂多糖受體介導(dǎo)。1992年發(fā)現(xiàn)可溶性脂多糖受體在內(nèi)皮細(xì)胞等脂多糖受體陰性細(xì)胞對脂多糖的應(yīng)答中可能起著重要作用。可溶性脂多糖受體是含有鏈內(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(xì)胞的培養(yǎng)上清液中，無GPI結(jié)構(gòu)。研究表明，高濃度的脂多糖與可溶性脂多糖受體直接結(jié)合形成復(fù)合物，通過脂多糖受體陰性細(xì)胞表面未知的受體結(jié)合介導(dǎo)細(xì)胞應(yīng)答。脂多糖結(jié)合蛋白則可催化脂多糖與可溶性脂多糖受體的結(jié)合，使低劑量脂多糖激活細(xì)胞。脂多糖受體陰性細(xì)胞表面脂多糖-可溶性脂多糖受體復(fù)合物受體，目前尚不清楚。

脂多糖通過脂多糖結(jié)合蛋白/脂多糖受體激活細(xì)胞，這一發(fā)現(xiàn)使人們對信息如何由細(xì)胞表面?zhèn)鬟f至細(xì)胞核有了進(jìn)一步的認(rèn)識。從巨噬細(xì)胞以及表達(dá)脂多糖受體的轉(zhuǎn)染細(xì)胞系的大量研究中證明，細(xì)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(xì)胞經(jīng)脂多糖處理后，增加了蛋白質(zhì)中的氨基酸磷化，轉(zhuǎn)cDNA 證實(shí)，磷酸化過程的結(jié)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(guān)重要。阻斷P38的活性會使腫瘤壞死因子和白細(xì)胞介素-1等細(xì)胞因子的生物合成顯著減少。大多數(shù)研究者認(rèn)為脂多糖受體既可作為脂多糖的受體向細(xì)胞內(nèi)傳遞信息，又能作為表面蛋白介導(dǎo)脂多糖進(jìn)入細(xì)胞內(nèi)。至于是否還存在另種轉(zhuǎn)膜蛋白，迄今尚未證實(shí)。進(jìn)入細(xì)胞內(nèi)的脂多糖以及和CD14結(jié)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(dá)，包括編寫一系列細(xì)胞因子，細(xì)胞內(nèi)酶類和表面蛋白等。

另有一些學(xué)者認(rèn)出，脂多糖與脂多糖受體結(jié)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(xì)胞內(nèi)，引起細(xì)胞漿內(nèi)游離Ca2+濃度升高，激發(fā)細(xì)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(yīng)（圖14）。