LDLR的前世今身
作者:丁银元 时间:2021-04-28 点击数:
低密度脂蛋白(LDL)是一种密度较低的血浆脂蛋白,正常人空腹血浆中胆固醇的三分之二是和LDL结合(LDL-C)。LDL-C含量太高容易形成动脉粥样硬化,诱发心脏病。巨噬细胞摄取氧化的LDL后可变成泡沫细胞,停留在动脉血管壁内。当血管壁沉积了大量的胆固醇,尤其是胆固醇酯后,逐渐演变成粥样硬化斑块。
低密度脂蛋白的结构示意图
人血浆LDL-C正常范围为0-3.37mmol/L, 其中65%~70%是通过肝脏LDL受体(LDLR)清除。LDLR可识别与结合LDL中的apoB100,但LDLR的发现并不容易。早在1972年,美国德州大学西南医学中心的Michael Brown和Joseph Goldstein两位教授开始展开对家族性高胆固醇血症(FH)的研究,FH患者血浆胆固醇含量异常增高,但胆固醇升高的原因并不清楚。后来两位教授从日本神户大学渡边雄(Watanabe Y)教授那拿到了FH家兔(WHHL家兔),经过不懈努力最终发现了特异性的LDLR,证实LDLR基因缺陷是导致FH的主要致病原因。脂蛋白受体的发现,是脂类代谢研究的里程碑,Brown和Goldstein两位教授因为在胆固醇代谢调节方面作出的重大贡献,于1985年获得诺贝尔生理学与医学奖。
Brown和Goldstein教授
既然LDLR缺陷导致高胆固醇血症,那么LDLR增加是不是能降低血浆胆固醇呢?科学家们发现LDLR蛋白的数量多寡由PCSK9基因决定,而PCSK9基因的发现具有戏剧性。2003年,研究人员在一法国家族中发现PCSK9基因突变,该家族成员血液中胆固醇水平超低。2005年,美国德州大学西南医学中心的Helen Hobbs教授进一步发现携带两个PCSK9基因突变的人出现PCSK9功能性缺失和LDL-C降低,但身体非常健康。科学家们意识到如果采用药物破坏PCSK9蛋白,阻断其对LDLR的降解作用,就能使肝细胞LDLR增多,获得清除血液中LDL-C的超能力,使LDL-C降低到前所未有的水平,从而降低发生动脉粥样硬化的风险。PCSK9抑制剂的问世是人类医药历史上重要的革命性药物,从此人类揭开了治疗高胆固醇血症并降低心脏病发病率的新篇章。