血清中Apelin-13、HIF-1α水平与急性脑梗死的相关性研究

血清中 Apelin-13、 HIF-1α水平与急性脑梗死的相关性研究

王粒人 金玉玲 通讯作者 石磊 通讯作者

佳木斯大学，佳木斯大学附属第一医院 154003

摘要: 随着时代的进步和发展，人们越来越关注健康问题。目前，脑血管疾病发展已经可以成为社会影响我们人类健康的首要疾病之一，严重威胁人类的身心健康。其中，急性脑梗死是神经科常见的疾病，其发病突然、进展快，对人类的健康造成极大的威胁。研究发现，影响急性脑梗死的因子种类繁多，机制复杂，本文主要阐述Apelin-13、HIF-1α与急性脑梗死的相关性研究。

关键词：Apelin-13；HIF-1α；急性脑梗死

脑梗死对我国中国人民服务大众身心发展健康问题造成极大的影响，病死率仅次于心脏病和肿瘤。这些病症限制了患者的正常生活，对个人、家庭和社区造成严重损害。研究结果表明，神经元丧失的比率与神经缺陷的严重影响程度直接进行相关。通过对Apelin-13、HIF-1a在急性脑梗死患者血清中的变化来分析Apelin-13、HIF-1a与急性脑梗死梗死发生发展的相关性，具有一定的预测价值，对临床医生向患者交待病情，以及梗死治疗药物的选择均有一定的参考意义。

1、Apelin-13与急性脑梗死

Apelin-13的神经保护作用：Apelin 为TATEMOTO等^[1]发现、提取并纯化的一种血管紧张素受体相关受体蛋白APJ的内源性配体。Apelin和其受体在脑、心脏、四肢及视网膜等各种组织中广泛存在，发挥重要的作用，其参与血压的调控、心肌的收缩、血管的生成，参与各种免疫反应^[2]。研究表明，Apelin-13/APJ可以通过抑制脑缺血再灌注损伤后神经元的凋亡来改善脑梗死的预后。Apelin-13的神经保护作用由多种机制介导，其可减少氧自由基产生、细胞色素c释放、线粒体去极化和半胱氨酸天冬氨酸蛋白酶-3的活化，还可减弱内质网应激介导的神经细胞凋亡^[3]。此外，最近AMINYA-VARI等^[4]研究发现Apelin-13可通过哺乳动物雷帕霉素靶蛋白信号通路来抑制细胞凋亡。有相关动物实验表明^[5]，实验小鼠脑缺血再灌注后，小鼠出现明显的神经功能缺损和脑水肿，通过激活细胞外调节蛋白激酶、PI-3K/Akt信号通路，Apelin-13对局灶性脑缺血再灌注小鼠发挥神经保护作用。CHEN^[6]等通过相关实验证明，Apelin-13能够通过上调基质金属蛋白酶-9(MMP-9)和血管内皮细胞生长因子的表达来促进梗死病灶脑血管的再生。ZHANG等^[7]发现，Apelin-13也可通过激活THP-1巨噬细胞源性泡沫细胞中的APJ/PKCa/miR-361-5p信号通路下调LPL表达，从而抑制脂质积聚和促炎细胞因子的分泌。

2、缺氧诱导因子-1α与脑梗死

缺氧诱导因子-1α广泛表达于人类和哺乳动物中，是一种重要的调节因子。HIF- 1α涉及与多种缺氧有关的疾病，如急性肾小管坏死、肿瘤、慢性炎症、动脉粥样硬化、缺血性脑血管病等^[8]。（1）HIF1-a与血管再生：HIF-1a参与缺血性脑卒中后的血管再生。Zhang 等^[9]研究发现，大鼠脑缺血后血清中HIF- 1α与EPO表达水平升高，使用 HIF- 1α 抑制剂可以导致 EPO 明显下调。因此，HIF- 1α 通过调节下游血管内皮生长因子和 EPO水平，促进脑梗死后的血管再生，加快脑组织的功能恢复。（2）HIF-1a与能量代谢：当脑组织缺血缺氧时，由于氧气和葡萄糖供应锐减，严重影响了神经细胞的能量代谢及氧化还原反应， 最终导致脑细胞的缺血死亡， 因此重塑能量代谢对梗死后的神经功能恢复至关重要^[10]。实验表明， 亚甲蓝通过上调HIF- 1α 表达和核转移，增加三磷酸腺苷产量和葡萄糖摄取，并增加细胞内氧含量从而增强有氧代谢，使有氧代谢中间产物增多，而使用 HIF- 1α 抑制剂不仅抑制了HIF- 1α的表达和核转移，也减弱了亚甲蓝对能量代谢的促进作用^[11]。国敏等^[12]发现，生酮饮食可能是通过不断增加缺血区 HIF- 1a 靶基因进行表达， 从而可以提高治疗脑梗死小鼠的脑组织对缺血的耐受性，缓解脑组织细胞缺血缺氧性损伤。可见 HIF- 1α在脑缺血后能量代谢的缺氧性适应过程中发挥重要作用。（3）HIF-1a与氧化应激：研究表明，外源性活性氧干预能够在早期通氧化亚铁离子，抢夺 PHD 必需辅助因子的催化位点，从而抑制PHD活性，下调PHD 表达，诱导HIF- 1α 的稳定和积累，这表明活性氧生成参与介导HIF- 1α的稳定性和转录活性，由此可见活性氧依赖的 HIF- 1α激活在脑梗死后脑损伤过程中发挥不利作用^[13]。因此， 在 IS 的病理过程中，HIF- 1α可能受到活性氧的调节，从而加重脑组织缺血性损伤，恶化神经功能缺损。

3、Apelin-13与HIF1α之间的关系

缺氧可以促进血管生成，这个过程主要通过激活HIF-1α的表达来完成。HIF- 1α是一种异二聚体转录因子,能激活大量与血管生成有关的基因。apelin 是HIF- 1α的靶基因,缺氧诱导apelin 表达升高, 刺激血管内皮细胞增生、活化,故缺氧能够诱导apelin 参与内皮细胞的增生^[14]。

4、展望与结语

综上所述，血清Apelin-13、HIF-1α与急性脑梗死患者的病程密切相关，通过对Apelin-13和HIF-1α的联合检测，对急性脑梗死的严重程度甚至预后可能更为敏感。急性脑梗死对于人类的危害是不言而喻的，因此，探究血清中Apelin-13、HIF-1α的表达水平，期待通过联合指标判断急性脑梗死的发生发展，为临床上早期预测，及早诊断和干预提供帮助。

5、参考文献

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第一作者：王粒人（1995—），女，汉族，在读研究生，神经病学专业，

通讯作者：金玉玲（1969—），女，汉族，硕士研究生导师，从事神经病学的研究
通讯作者：石磊，1987－ 男，汉族，从事神经病学工作