激肽釋放酶

[[激肽釋放酶]]

1909年Abelous等［1］首次報道[[靜脈注射]][[人尿]]液可引起狗的[[血壓]]短暫下降,發(fā)現尿中存在[[降壓物質]]。1930年Kraut等［2］在[[胰腺]]發(fā)現高濃度此物質，命名為“Kallikrein”，即激肽釋放酶（KLK）。近30年來，隨著[[分子]][[生物學]]和[[細胞生物學]]技術的發(fā)展和應用，發(fā)現激肽釋放酶－[[激肽]]系統(tǒng)（kallikrein kinin system，KKS）作為一個復雜的內源性[[多酶系統(tǒng)]]，參與調控[[心血管]]、[[腎臟]]、[[神經系統(tǒng)]]等的[[生理]]功能，與[[心臟病]]、[[腎病]]、[[炎癥反應]]、[[癌癥]]等[[疾病]]的發(fā)生有著密切關系。近年來在心[[血管系統(tǒng)]]方面的研究進展很快，許多臨床研究和基礎實驗已證實[[糖尿病]]、[[高血壓]]、[[心力衰竭]]、[[心肌梗死]]及[[左心室]]肥厚等疾病的發(fā)生與KKS的活性降低有關。因而深入研究KKS的作用為研究心血管相關疾病的發(fā)病機制和治療手段提供了又一新的途徑。

1KKS的組成

KKS是體內主要的降壓系統(tǒng)之一，由[[激肽原]]、KLK、[[激肽酶]]和激肽組成。激肽家族包括[[緩激肽]]（bradykinin，BK，ArgProGlyPheSerProPheArg），賴氨酰緩激肽（LysArgProProGlyPheSerProPheArg），[[甲硫氨酰]]賴氨酰緩激肽（MetLysArgProProGlyPheArg）［3］。賴氨酰緩激肽及甲硫氨酰賴氨酰緩激肽可被[[血漿]]及尿液中的氨基[[肽酶]]降解為緩激肽。

激肽原是一種[[單鏈]][[糖蛋白]]，主要由[[肝細胞]]及少量[[血管]]內皮細胞產生。由于[[轉錄]]后剪切方式差異，哺乳動物體內已發(fā)現3種激肽原：[[低分子量]]激肽原（low molecular weight kininogen，LMWK），主要存在于血漿和各種組織中；高分子量激肽原（high molecular weight kininogen, HMWK），主要存在于血漿中；T激肽原（Tkininogen）僅存在于[[大鼠]]體內。

KLK又稱[[血管舒緩素]]，是激肽系統(tǒng)的主要限速酶，它是一組存在于多數組織和體液中的[[絲氨酸蛋白酶]]，是一種[[肽鏈內切酶]]。它特異性的在碳末端切割[[底物]][[肽]]，可裂解激肽原釋放具有活性的激肽，由激肽發(fā)揮對[[心血管系統(tǒng)]]及腎臟功能的調節(jié)作用。KLK分為兩大類：血漿KLK和組織KLK，分別由[[前激肽釋放酶]]（prekallikrein）和KLK[[前體]]（prokallikrein）轉換而來。它們在分子量、底物、[[免疫學]]特性、[[基因]]結構和釋放的激肽種類方面有很大差異。血漿KLK又稱Fletcher因子，特異地在肝細胞表達，是一種高分子量糖蛋白，以HMWK為底物釋放九肽即BK。組織KLK是一個大的[[基因家族]]，主要分布在肺、腎、血管、腦、[[腎上腺]]組織，為一種中等大小的糖蛋白。在所有已知的組織激肽釋放酶家族中，只有胰/腎KLK可從激肽原釋放活性激肽，它是由KLK1基因編碼的人類KLK（hKLK1）[[蛋白]]。它主要以LMWK為底物，釋放十肽的賴氨酰緩激肽，通常稱為激肽。它的體內活性較BK強，它可以被氨基肽酶裂解為BK繼續(xù)發(fā)揮作用［4］。

在[[血液]]和組織間隙釋出的激肽生物半衰期很短，僅有數秒，很快被激肽酶水解而[[失活]]。激肽酶主要包括激肽酶Ⅰ、激肽酶Ⅱ［即[[血管緊張素]]轉換酶（ACE）］、中性[[內肽酶]]24,11（NED24,11）、羧基肽酶及氨基肽酶。

2 KKS的生物學作用

血漿型KLK參與[[凝血]]和纖溶過程，作用于HMWK釋放BK調節(jié)血管緊張性、炎癥反應以及內源性[[血液凝固]]和[[纖維蛋白]]溶解過程［5］。組織KLK分解LMWK生成激肽，參與多種生理過程，對血壓調節(jié)、[[電解質平衡]]、炎癥反應等生理或[[病理]]過程進行調控［6］。

激肽主要通過[[自分泌]]和[[旁分泌]]途徑以局部[[激素]]形式與2個不同類型的BK[[受體]]即B1受體和B2受體對鄰近[[細胞]]發(fā)揮重要的生物學作用。B1和B2受體都是G蛋白耦合受體。B1受體對羧基端缺如的激肽具有高度親和力和敏感性，例如去9位[[精氨酸]]緩激肽和[[賴氨酸]]去精氨酸緩激肽。通常認為B1受體在正常組織內缺如，主要在[[細菌]][[脂多糖]]（[[內毒素]]）及[[白介素]]刺激和[[炎癥]]時表達，可能與炎癥反應和組織損傷有關。B1受體激活可刺激[[平滑肌]]細胞[[增殖]]和[[膠原]]形成，除了介導炎癥介質外，還參與新生血管的形成過程［7］。B1受體在接受[[興奮劑]]后不易出現內體化和耐受，在同樣的受體密度下B1受體更依賴于基礎信號。而B2受體則存在于正常機體，密度較高，對BK和賴氨酸緩激肽敏感，一般認為B2受體介導激肽的大多數心血管效應、電解質[[代謝]]及器官保護功能［8］。BK與B2受體結合，刺激[[第二信使]]如一氧化氮（NO）/環(huán)磷酸[[腺苷]]（cGMP)和[[前列腺素]]I2（PGI2）/[[環(huán)磷酸鳥苷]]（cAMP）的釋放，與[[腎素]]血管緊張素系統(tǒng)（RAS）的作用相[[拮抗]]，從而發(fā)揮廣泛的生物學效應，擴張[[小動脈]]，增加局部血流，抑制腎素分泌及增加擴血管性前列腺素[[合酶]]水平，增加血管通透性及使[[血管舒張]]，促使血壓下降，調節(jié)血壓及心血管功能。

3 KKS與心血管領域的相關性及研究進展

3．1 對高血壓影響 

高血壓可由收縮血管物質過多或[[舒張]]血管物質缺乏引起。BK能誘導血管內皮產生舒張因子，如一氧化氮（NO）和PGI2等，從而引起[[擴張血管]]，降低外周血管阻力及調節(jié)腎臟組織對鈉鹽的[[排泄]]，參與機體血壓的調節(jié)。BK具有強大的利尿鈉效應，可使腎臟[[血流量]]增多，[[腎小管]]周圍[[毛細血管]]壓增高，抑制腎小管再吸收，并通過刺激[[入球小動脈]][[壓力感受器]]及[[致密斑]]而產生利尿鈉作用。另一方面，BK可抑制遠端腎小管對鈉和水[[重吸收]]及抑制[[抗利尿激素]]的作用，從而促進水鈉排泄。在[[原發(fā)性高血壓]]和[[腎性高血壓]]患者中，血管對BK的降壓反應明顯增強，從而提示高血壓狀態(tài)下缺乏內源性激肽。KKS中很多成分不足可導致BK的產生減少，從而引起高血壓。1934年德國科學家Elliot等首次發(fā)現[[動脈]]壓升高患者尿KLK排泄減少。30多年后Margolius和Sharma等肯定了這一發(fā)現并觀察到部分原發(fā)性高血壓患者或自發(fā)性[[高血壓大鼠]]（SHR）尿中KLK的水平都顯著降低，而[[流行病學]]研究也發(fā)現，尿KLK水平與原發(fā)性高血壓患者的血壓呈反比。此外，一項針對心血管危險因素的[[遺傳因子]]的研究提示腎或尿KLK基因[[顯性]]表達可降低高血壓發(fā)生的危險［9］。黑人較白人尿中KLK水平低，黑人高血壓的[[發(fā)病率]]也較白人高。對非洲裔美國黑人的研究發(fā)現伴隨著腎臟鉀排泄的減少，尿KLK排泄在高血壓前期就出現顯著降低［9］。然而鉀及[[醛固酮]]分泌水平恢復到與白種人（高加索人）相似的水平并不能使黑人的尿KLK排泄正常。這些發(fā)現提示非洲裔美國黑人KLK[[生物合成]]水平較低是由于KLK基因本身因素引起。許多動物模型也同樣能發(fā)現尿KLK排泄減少，包括SHR及Dah1鹽敏感性大鼠（DDS）。Sharma等［10］觀察到過度表達腎臟組織KLK的[[轉基因小鼠]]血壓偏低，而給予組織KLK[[阻滯劑]][[抑肽酶]]后可使血壓恢復。激肽可降低[[低鹽飲食]]的SHR的血壓，而給予激肽B2受體[[拮抗劑]]后血壓明顯升高。激肽酶Ⅱ（ACE）[[抑制劑]]通常被應用于臨床及實驗性高血壓的治療，它的抗高血壓作用與抑制激肽的生物降解及阻斷[[血管緊張素Ⅱ]]在腎臟的形成，從而使體內激肽水平增高有關，因為同時應用激肽[[抗體]]，其降壓作用便明顯削弱。激肽原缺乏大鼠（brown Norway-Katholiek）因不能產生激肽而在接受血管緊張素Ⅱ、[[高鹽飲食]]或[[脫氧皮質酮]]和鈉鹽刺激后比正常大鼠更早出現高血壓［11］。從以上客觀事實，可以得出這樣的結論，除[[原發(fā)性醛固酮增多癥]]這種因[[鹽皮質類固醇]]分泌過多的高血壓外，其余的高血壓都可能與腎臟KKS功能低下有關。BK的降壓作用通常是經過B2受體介導的。Sharma等［12］研究發(fā)現B2受體拮抗劑B5630能夠阻斷BK的降壓作用，此外還能抑制[[血管緊張素轉換酶抑制劑]]（ACEI）[[卡托普利]]的降壓作用，由此可推斷ACEI的降壓作用除減少BK的分解而增加血液中濃度外，還能阻止激肽B2受體失敏，促使受體功能上調［13］。較早的研究顯示，口服[[豬胰]]腺KLK可明顯降低高血壓患者的血壓［14］，其缺點為降壓作用短暫，須反復給藥。給實驗動物靜脈注射提純的組織型KLK可引起快速而短暫的降壓效應［15］，BK受體抑制劑艾替班特（HOE140）能阻斷此反應。近年來已有多個應用組織KLK[[基因治療]]高血壓、逆轉左心室肥厚（LVH）、減輕腎功能損害等各種高血壓模型的研究展示轉基因治療降壓效果持久，且對心血管及腎臟疾病具有良好的保護作用。

3．2 對心力衰竭和[[心肌缺血]]的影響 

激肽與[[內皮細胞]]B2受體內結合，釋放NO及PGI2，發(fā)揮擴張血管和抗增殖效應，保存[[心肌]]高能磷酸物，增加對[[糖原]]的攝取和利用以對抗血管緊張素Ⅱ的作用，從而發(fā)揮維持心血管[[內環(huán)境穩(wěn)定]]的作用。有證據表明KKS功能失調在心力衰竭的發(fā)病機制中發(fā)揮重要作用。Whalley等［16］報道心力衰竭[[心臟]]中[[微血管]]局部激肽生成減少，NO濃度下降。此外，在起搏誘導的狗的[[充血性心力衰竭]]模型中可觀察到在使用艾替班特選擇性阻斷B2受體后[[冠狀動脈]]血流及心肌收縮力下降，左心室舒張末壓升高［17］ 。因此可以認為心血管KKS活性降低促進心力衰竭的發(fā)展。另一方面，[[缺血]]預適應是一種[[心肌保護]]現象,是指心肌經1～4次短時間（2～10 min）缺血對隨后的長時間缺血性損傷產生[[耐受性]]，細胞的損傷明顯減輕。其機制至今尚未完全闡明，但目前已有的研究證實，缺血可觸發(fā)內源性自我保護，釋放一系列內源性活性物質，BK便是其中之一。BK在缺血早期就由心肌組織釋放，局部及全身性給予外源性BK可明顯增加冠狀動脈及毛細血管血流，改善心肌代謝［18］。Scholkens［19］研究證實在狗的冠狀動脈內注入BK能顯著降低缺血誘導的嚴重[[心律失常]]。BK[[冠狀動脈灌注]]可提高[[結扎]]冠狀動脈的SHR及WKY大鼠的存活時間，且該作用可被艾替班特抵消，提示BK對缺血預適應的心臟保護作用是由B2受體介導，通過激活信號[[轉導]]途徑產生NO和PGI2實現的［20］。對大鼠、狗及人的多個研究顯示激肽在心肌及全身[[缺氧]]缺血狀態(tài)下持續(xù)釋放，特別是急性心肌[[梗死]]后，這一過程提示激肽在心肌梗死時發(fā)揮保護作用。[[藥理學]]和遺傳學研究顯示KLK和激肽受體在缺血后被誘導[[活化]]是機體的自發(fā)性反應，以增加患部血液灌注，促進[[康復]]。因此急性心肌梗死后心肌BK量增加被認為是減少或限制梗死面積、增加心臟電穩(wěn)定性、抑制再灌注心律失常的有益反應。隨著分子生物學和[[基因定位]]的研究，越來越多的證據表明KKS在心[[血管病]]理生理學中的重要性，也為我們發(fā)展以KKS為基礎治療[[心血管疾病]]提供了可能。

3.3 對凝血功能的影響 

近年研究認為KKS部分作用與RAS系統(tǒng)相反［5］。在生理條件下，內皮細胞及其[[基質]]提供絲氨酸蛋白酶PRCP，激活激肽釋放酶原（PK）轉變?yōu)镵LK。隨后激肽釋放酶激活FX Ⅱ［21］，在與BK的前體激肽原結合后，無活性的PK轉化為KLK。接下來，PRCP介導的向KLK的轉化使激肽原轉變?yōu)锽K。BK 與內皮細胞B2受體結合，刺激細胞內Ca2+動員，引起NO和前列腺素的釋放。通過同一受體，緩激肽還增加[[內皮]]儲存池組織型纖溶酶原[[激活劑]]（tPA）釋放［22］，發(fā)揮抗凝血作用。AngII刺激內皮細胞中[[纖溶酶]]原激活物抑制1（PAI1）mRNA的表達，以劑量依賴方式升高血漿PAI1水平［23］，發(fā)揮促進[[血栓形成]]的作用，PRCP可降解Ang Ⅱ從而使PAI1水平降低。血漿KLK可促進單鏈[[尿激酶]]和纖溶酶原的活化，發(fā)揮抗血栓形成作用。激肽原及[[降解產物]]也具有[[抗凝血酶]]活性。BK降解產物緩激肽（15）能通過與[[蛋白酶]]活化受體1和4上的[[凝血酶]]裂解部位結合，抑制凝血酶誘導的[[血小板聚集]]［24］。FXⅡ，PK和HMWK是參與內源性凝血的[[蛋白質]]，Merlo等［25］采用對照的方法對200名心肌梗死患者血中FXⅡ，FXⅠ，PK和HK的含量進行測定，發(fā)現FXⅠ，HMWK和PK水平顯著升高，表明它們對心肌梗死的發(fā)生可能起一定的作用。

3.4 對LVH的影響 

LVH被認為是高血壓患者的獨立危險因素。BK能夠對抗[[主動脈結]]扎引起高血壓大鼠LVH的發(fā)展，這種抗心[[肌肥厚]]的效應能被B2受體拮抗劑艾替班特殊性及NO合酶抑制劑LNNA抵消，說明BK是通過降低NO釋放來發(fā)揮抑制LVH的作用，證實在SHR大鼠LVH的發(fā)病機制中心血管KKS的缺乏占有重要作用，而心血管組織KLK及激肽原的活性降低是導致心臟BK減少的原因，因此心臟KKS組分的不足可能引起高血壓和LVH心肌功能障礙。在用ACEI[[雷米普利]]進行降壓及逆轉LVH的觀察中發(fā)現，大劑量雷米普利［1 mg/（kg?d)］共6周的治療可降低血壓，抑制LVH的發(fā)展，而給予小劑量雷米普利［10 μg/（kg?d）］6周后對血壓及血漿中ACE活性沒有影響，但阻止了主動脈結扎后引起的LVH。2種劑量雷米普利抗心肌肥厚的作用及大劑量雷米普利的降壓作用均可被B2受體拮抗劑艾替特及NO合酶抑制抵消。該研究說明KKS和RAS在阻止或延緩[[心室肥厚]]這一[[靶器官]]損害的重要作用，更支持了KKS是心血管保護因子的觀點。

4 展望

大量研究表明KKS在心血管系統(tǒng)各種疾病的發(fā)病機制中發(fā)揮相當重要的作用，如高血壓、心力衰竭及心肌缺血、LVH及內皮功能紊亂。隨著人們對KKS的認識不斷深化，不但在心血管方面，而且在其他多種病理過程中的作用逐漸成為研究的熱點。特異性受體正成為研究的新靶點，相應拮抗劑的問世將成為新一代更具選擇性的治療心血管疾病、炎癥、疼痛及[[免疫性]]疾病的新型藥物。

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<b>組織激肽釋放酶的[[生物學性質]]和作用機制</b>

人體內的激肽釋放酶包括血漿激肽釋放酶和組織激肽釋放酶,二者分別由前激肽釋放酶（prekalikrein）和激肽釋放酶原（prokallikrein）轉換而來。血漿激肽釋放酶[[催化]][[高分子激肽原]]水解，生成緩激肽（bradykinin）和[[胰激肽]]（kallidin）。在人體內，組織激肽釋放酶又稱為胰/腎激肽釋放酶［4］，它能催化低分子激肽原水解，生成胰激肽。緩激肽和胰激肽在激肽酶I的作用下[[羧基端]]水解掉Arg，分別生成des-Arg_-BK和des-Arg_-kallidin，后者仍具有生物活性，需要[[血管緊張素轉化酶]]或氨基肽酶才能完全滅活，激肽主要與G蛋白耦聯的B1 R，B2 R結合發(fā)揮作用。B2 R為[[管家基因]]表達，是正常狀態(tài)下激肽發(fā)揮作用的主要受體，對緩激肽，胰激肽敏感；而B1R在炎癥和缺血等損傷下誘導生成，對des-Arg_-kallidin，des-Arg -BK敏感，其中B1 R對des-Arg_-kallidin的敏感度大于des-Arg -BK。目前認為B1R可能參與損傷部位的炎癥反應和循環(huán)改善，并在新生血管生成中起重要作用。激肽與受體結合后，激活NO-CGMP和PG-CAMP途徑，從而調節(jié)NO和PG等生物活性物質的釋放來參與多器官功能調節(jié)和多種病生過程，如抑制[[凋亡]]、炎癥、肥大、[[纖維化]]，促進心腎[[腦血管]]的新生血管的生成和腦的新生[[神經]]的生成。 

<b>組織激肽釋放酶在心血管及腎臟的保護作用</b>

人組織激肽釋放酶（HTK）廣泛存在于人腎、心血管、[[中樞神經系統(tǒng)]]、胰、腸等臟器中，并通過其代謝產物與受體結合，來發(fā)揮其廣泛的病理生理作用。其中以HTK 在心血管及腎疾病方面的研究最多。 

激肽釋放酶－激肽系統(tǒng)（kallikreinkinin system ,KKS）在維持正常血壓，保護心臟方面起重要作用，激肽釋放酶－激肽系統(tǒng)（kallikreinkinin system ,KKS）缺陷會引起高血壓，Berry在1989年對一份家族進行的研究顯示人尿激肽釋放酶（human urinary kallikrein, HUK）可減少高血壓的風險。許多高血壓或心肌缺血再灌注(I∕R)模型的動物實驗表明，以[[腺病毒]]為載體的人組織激肽釋放酶基因（ad. htk）轉導能降低高血壓，緩解心肌肥厚和纖維化，還可提高[[心臟功能]]，減少心肌梗死范圍，減少心肌I∕R后的[[室顫]]和凋亡。 

人尿激肽釋放酶（human urinary kallikrein, HUK）是一種顯著的腎血管擴張劑，[[利尿劑]]，促鈉排泄劑，能保護腎臟。人尿激肽釋放酶（HUMAN URINARY KALLIKREIN, HUK）下降會引起住院病人輕度腎病，嚴重者可引起嚴重[[腎衰]]，激肽釋放酶－激肽系統(tǒng)（kallikreinkinin system ,KKS）可通過抑制炎癥和[[氧化酶]]來對抗高鹽飲食或藥物引起的腎衰。 

<b>組織激肽釋放酶對腦組織的保護作用</b>

在人類，已證實組織激肽釋放酶分布在[[丘腦]]、[[下丘腦]]、腦灰質、[[腦干網狀結構]]的[[神經元]]和[[腺垂體]]細胞及[[脈絡叢]]細胞上。B2R在人星形[[神經膠質]]、[[少突膠質細胞]]、[[小膠質細胞]]、腦血管內皮細胞、[[大腦皮質]]、[[紋狀體]]、丘腦、下丘腦的神經元上都有表達。而B1R在丘腦、下丘腦的神經元和[[基底動脈]]中有表達。體外研究顯示人類B1R在血管內皮細胞、大動脈的平滑肌細胞、冠狀動脈、肌性小動脈中都有存在。在缺血等損傷或炎癥時，B1R表達上調。這些都為組織激肽釋放酶通過代謝產物激肽結合B1R和B2R來保護腦組織提供了前提，具體的神經保護作用及其作用機制表現如下： 

1 擴張[[腦動脈]]，改善缺血腦組織血供和氧供 

人們對[[腦缺血]]的病理生理進行了深入研究,并提出了多種學說，但迄今為止沒有一種機制能完全闡明腦缺血的損傷機制?，F認為參與腦缺血損傷的分子機制有[[興奮性]][[氨基酸]]的釋放、鈣離子[[穩(wěn)態(tài)]]失衡、[[自由基]]的形成、蛋白酶的激活及NO的介導作用等。 

NO在腦缺血損害中所起的作用一直是研究的熱點。NO具有神經保護和[[神經毒素]]雙重作用。目前認為NO的雙重作用與其產生來源有關，NO由NOS 催化底物L - 精氨酸合成。NOS 可分為結構型(cNOS) 和誘導型(iNOS) ,cNOS 包括內皮源性(eNOS) 和神經源性(nNOS) 。實驗證明,源于iNOS和nNOS過度表達所形成的NO有神經[[毒性]],而源于eNOS所產生的NO卻有神經保護作用。所以能通過上調eNOS來增加NO的藥物能起神經保護作用。 

B1R和B2R是特殊的可調節(jié)的G蛋白耦聯受體，已證實它們在內皮細胞中的細胞信號轉導通路相同。當激肽與B1 R或B2 R結合后，受體胞內端耦聯的G蛋白激活[[磷酸酯酶]]C(PLC)激活,PLC進一步水解4，5-[[二磷酸]][[肌醇]]（IP3），IP3彌散到胞漿中與[[肌漿網]]中IP3受體結合，引起貯庫中Ca2+釋放，細胞外Ca2+內流，使細胞內Ca2+增加，最后激活eNOS,產生NO。胞內Ca2+增加還激活[[磷脂酶]]A2（PLA2），誘生PGI2。Lamontagne，Be&acute;lichard 等指出des-Arg_-BK擴血管作用至少部分由NO介導，PG似乎不重要。激肽擴張腦動脈的作用部分來自NO的釋放。 

急性[[中風病]]人在缺血發(fā)作起始后8天期間外周循環(huán)中胰激肽升高。Simone等研究顯示：22例較大梗死灶的[[大腦中動脈閉塞]]患者較14例正常成人，其組織激肽釋放酶濃度呈升高趨勢，胰激肽濃度升高。這些都說明在缺血腦組織中，組織激肽釋放酶和胰激肽激活。胰激肽具有明顯的擴張血管作用。胰激肽及其[[代謝物]]des-Arg_-kallidin能分別與B2R,B1R結合并釋放NO，擴張腦動脈。在正常人和動物，擴血管作用主要由B2R介導;而在炎癥或缺血等損傷情況下，主要由新表達的B1R介導擴血管作用。如在病理情況下，B1R顯示出比B2R更明顯的擴張冠脈的作用。 

在急性[[腦梗死]]等缺血性損傷時，缺血部位血管細胞被誘導生成B1R，此時激肽即與B1R結合擴張缺血區(qū)腦組織的[[動脈血]]管，從而改善缺血腦組織血供和氧供。 

2促進缺血腦組織的新生血管的生成 

在外周血管病的病人和動物模型中顯示激肽釋放酶－激肽系統(tǒng)（KALLIKREINKININ SYSTEM ,KKS）上調，激肽釋放酶－激肽系統(tǒng)（KALLIKREINKININ SYSTEM ,KKS）在心肌/四肢缺血性疾病中的促進新生血管形成和[[抑制細胞]]凋亡中起重要作用。有理論認為，激肽通過增強血管形成對缺血組織存在長時間的保護作用。局部轉導HTK基因能引起該區(qū)血管生成和促進組織恢復?；铙w實驗表明，HTK 基因轉導能促進兔[[角膜新生血管]]的生成和毛細血管[[增生]]。有研究表明，低劑量（106 PFU）的ad. htk 轉導入小鼠能促進四肢[[肌肉]]毛細血管、動脈的生長，107 PFU的ad.htk可使微血管進一步擴張。對[[鏈脲霉素]]引起的糖尿病小鼠，局部予KLK能使其后肢[[骨骼肌]]微血管減少的進程中止。這一作用是通過抑制凋亡，促進血管再生來實現的。運用組織激肽釋放酶抑制劑KLK[[結合蛋白]]抑制KLK后，可觀察到其抑制毛細血管內皮的增值并誘導其凋亡，最終抑制新生血管的形成。 

在體外研究中發(fā)現，激肽通過IP3-AKt/[[蛋白激酶]]B(即IP3-AKt－B)或[[鈣調蛋白]]途徑激活內皮一氧化氮合酶（eNOS），從而使血管內皮[[生長因子]]受體通過eNOS介導引起[[基質層]]內皮細胞形成。體內研究表明，AKt－B和eNOS與ad.htk引起的新生血管形成通路是功能相關的。ad.htk誘導生成的激肽與血管內皮生長因子A共同發(fā)揮以下作用：誘發(fā)血管生成，產生NO，舒張血管。 

藥理學研究表明：B1R在毛細血管增殖方面起作。B1R在缺血性損傷中不僅直接調解內皮細胞的生長和存活（激肽能有效吸引[[白細胞]]，白細胞是產生[[內皮細胞生長因子]]需要的），還能通過增加血管外[[血漿蛋白]]的[[滲出]]來參與缺血后新生血管的生成（這些蛋白為血管形成提供臨時支架）。新近有研究表明：遺傳性B1R缺乏則修復性的新生血管就不能形成。所以，B1R在促進缺血組織的新生血管的生成中起重要作用。

在急性腦缺血和細胞損傷時，缺血部位細胞B1R表達上調，組織激肽釋放酶通過代謝產物des-Arg_-kallidin與B1R結合，并進一步通過IP3-AKt－B或鈣調蛋白途徑激活內皮一氧化氮合酶（eNOS），從而促進缺血腦組織的新生血管的生成。 

3促進[[神經膠質細胞]]遷移和抑制細胞凋亡，減少炎癥細胞的侵潤 

不同的動物模型都表明組織激肽釋放酶（KLK）通過抑制細胞凋亡和炎癥細胞侵[[潤來]]減少心腎腦等器官損傷。Julie Chao和 Lee Chao在阻斷[[大腦中動脈]]（MCAO）造成大鼠局部腦缺血的模型中，將ad.htk導入[[腦室]]后，能明顯減少缺血誘導的神經功能損傷，縮小腦梗死面積，促進神經膠質細胞存活和遷移至缺血性半影區(qū)和中心，減少[[神經細胞]]和神經膠質細胞的凋亡，炎癥細胞的侵潤，促進新生血管生成和神經細胞再生，從而提高了存活率。腦MCAO后靜脈持續(xù)微泵輸入人組織激肽釋放酶對缺血再灌注引起的行動障礙等神經功能恢復有直接作用。 

MCAO引起的腦缺血再灌注破壞了[[血腦屏障]]，KLK基因或蛋白可通過血腦屏障進入腦缺血損傷區(qū)，進而發(fā)揮神經保護作用。形態(tài)學分析顯示：KLK基因轉導增強了存活率，促進神經膠質細胞遷移至缺血性半影區(qū)和中心。KLK基因導入后細胞存活率提高與與升高腦中NO水平和phospho-Akt,Bcl-2水平，減少半胱[[天冬]]酶－3活化，降低NAD(P)H氧化酶活性，抑制[[超氧化物]]產生有關。這說明KLK基因或蛋白轉入對腦缺血性損傷的保護作用不依賴于其擴血管，降血壓作用，而是通過以下途徑：促進神經膠質細胞存活和遷移，通過抑制氧化[[應激]]和抑制Akt-Bcl-2信號轉導通路來抑制凋亡。 

研究顯示激肽在細胞遷移和凋亡方面的效應能被B2 R拮抗劑艾替班特阻滯，表明B2 R介導這些作用，B2 R在保護缺血[[腦卒中]]的作用同時也在B2 R缺陷鼠中得以證實。B2 R缺陷鼠在缺血再灌注（I/R）損傷后比[[野生型]]鼠表現出更明顯的梗死范圍和凋亡，更嚴重的行動障礙。它們在缺血第1天白細胞聚集比野生型鼠減少，但在缺血第3天白細胞聚集比野生型鼠多。有研究顯示早期（腦缺血0.25 h～6.25 h）用B2 R拮抗劑可通過抑制[[水腫]]形成來減弱[[一過性腦缺血]]損傷。以上表明B2R有雙重的效應：缺血早期促進炎癥細胞的侵潤，引起血管滲透性增加，但[[晚期]]通過促進Akt[[磷酸]]化，降低NAD(P)H氧化酶活性，抑制超氧化物起神經保護作用。 

4．拮抗血管損傷，抑制動脈肥厚 

Murakami等在給[[行血]]管[[球囊]]成形術后鼠[[左頸總動脈]]局部轉導KLK基因后，[[動脈內膜]]/中膜比值明顯比對照組低，這一作用被NOS抑制劑L-NAME拮抗，說明它是NO依賴性的。Emanueli等在鼠動脈重構模型中，發(fā)現全身給KLK基因通過改變血管剪切應力來減少新內膜形成。zhang等在高鹽飲食引起的鼠[[高血壓腦出血]]模型中轉導KLK基因后，顯著緩解高血壓，抑制動脈肥厚，減輕[[腦血腫]]，正是通過以上作用，組織激肽釋放酶在高血壓腦出血中起到了重要保護作用，從而使動物[[死亡率]]下降。

[[分類:藥理學]][[分類:藥理作用]]