补体C5a、C5a受体及其拮抗剂的研究进展

C5a是最重要的补体活化产物之一,它与相应的C5a受体结合被激活后,参与了多种疾病的病理过程,如急性肺损伤、脓毒血症、类风湿性关节炎、肾小球肾炎等疾病。如何阻断C5a信号的下传,从而减轻炎症反应一直是免疫学研究的热点问题。目前C5a和C5a受体的拮抗剂主要分为抗C5a抗体、小分子拮抗剂、C5a反义肽、C5a突变体和细菌来源的趋化抑制蛋白等。本文着重介绍C5a和C5a受体的结构与功能,以及相关拮抗剂的研究进展。

C5a受体拮抗剂对小鼠脊髓损伤后后肢功能的影响及作用机制

目的观察补体裂解因子C5a受体拮抗剂(C5a receptor antagonist,C5aRA)对小鼠脊髓损伤后炎症反应及功能变化的干预效果,探讨C5a在脊髓损伤后的作用机制。方法利用成年雌性C57BL/6J小鼠建立脊髓夹伤模型,在术前45 min经腹腔注入C5aRA AcF-[OP(D-Cha)WR](PMX53),同时建立甲基强的松龙(methylprednisolone,MP)注射组、生理盐水注射组和假手术组对照。应用ELISA、RT-PCR观察炎症因子TNF-α及IL-1β表达的变化,通过流式细胞方法检测小胶质细胞百分比的变化,并进行小鼠后肢的行为学评分(mouse scale for locomotion,BMS)。结果生理盐水组小鼠脊髓于伤后1 h即出现炎症因子的明显升高,TNF-α在1 h达峰值,IL-1β在12 h达峰值,后下降,到72 h两者均已接近基线值;小胶质细胞百分比在SCI后1 d即出现升高,3 d较明显,7 d达峰,14 d已下降,但仍高于正常水平。与生理盐水组相较,应用C5aRA特异性抑制C5a后,损伤早期的炎症因子表达水平及炎症细胞增殖均明显被抑制,BMS评分显著优于生理盐水组(P<0.05),但其对炎症反应的抑制作用略弱于MP组(P<0.05)。结论应用C5aRA特异性拮抗C5a可以抑制脊髓损伤后早期炎症因子TNF-α、IL-1β表达及炎症细胞小胶质细胞活化增殖,改善后肢的行为学评分,提示C5a通过增强脊髓损伤后早期炎症反应参与了脊髓损伤后的继发性损伤。

补体C5a受体拮抗剂体外筛选平台的建立

目的建立稳定的补体C5a受体(C5aR)拮抗剂筛选平台。方法采集人外周静脉抗凝血,与不同浓度C5a、脂多糖及PMX-53孵育10～30 min。通过流式细胞术检测中性粒细胞表面CD11b的表达,溶菌酶检测试剂盒观察中性粒细胞分泌溶菌酶的能力变化,罗丹明-123检测中性粒细胞呼吸爆发的变化,ELISA检测细胞上清液中白细胞介素(IL)-8的表达变化,Western Blotting检测胞外信号调节激酶(ERK)、蛋白激酶B(AKB或AKT)含量及其磷酸化水平的变化,考察补体C5a刺激及使用阳性药物PMX-53后对各生化指标的影响。结果 C5a刺激人外周血可增强中性粒细胞CD11b的表达,促进溶菌酶释放和IL-8的分泌,激发呼吸爆发,上调ERK、AKT的含量和磷酸化水平,阳性药物PMX-53则能显著抑制C5a的上述生物学效应。结论成功建立C5aR拮抗剂人全血体外筛选平台,为C5aR拮抗剂筛选及功能研究奠定了基础。

C5a受体颉颃剂及其在动物疾病模型治疗中的研究进展

C5a受体是人和动物体内补体系统的重要组成部分,与C5a结合后介导了众多生物学效应,参与了许多疾病的发生、发展,并在多种病变中起重要作用,如器官缺血再灌注损伤、急性肺损伤、脓毒血症、类风湿性关节炎、肾小球肾炎等疾病。如何抑制C5a受体的生物活性,从而减轻炎症反应一直是免疫学研究的热点问题。文章着重介绍了C5a受体颉颃剂及其在动物疾病模型治疗中的研究进展。

补体C5a受体1拮抗剂对小鼠脑缺血/再灌注的保护作用

目的探讨补体C5a受体1(C5aR1)拮抗剂对小鼠脑缺血/再灌注(CIR)的保护作用。方法将小鼠随机分为假手术组、CIR组(模型组)和C5aR1拮抗剂(PMX53)组。造模前3 h、再灌注24 h及再灌注48 h,PMX53组给予腹腔注射PMX53,假手术组和模型组给予腹腔注射同体积生理盐水。再灌注72 h,使用改良Longa法对小鼠行神经功能缺损评分,TTC染色后计算缺血脑组织体积,干湿重法测缺血侧半球脑组织含水量,RT-PCR法检测缺血侧半球脑组织炎性因子mRNA的表达,Western blot法计算缺血侧半球脑组织ZO-1的相对表达量。结果脑再灌注72 h,与模型组相比,PMX53组小鼠神经功能缺损评分、脑含水量、脑缺血体积及炎性因子(IL-1β和TNF-α)的表达均降低(均P<0.05),ZO-1的表达升高(P<0.05)。结论C5aR1拮抗剂可改善CIR后神经功能,减小脑缺血体积,减轻脑水肿程度以及减轻CIR后炎性反应,对血脑屏障具有保护作用。

C5a受体拮抗剂W-54011的合成

以7-甲氧基-1-萘满酮为原料,经Wittig反应、去甲基化、烯醇互变和Jones氧化反应等制得关键中间体7-甲氧基-1,2,3,4-四氢化萘-1-羧酸(4);4-异丙基苯胺和4-(二甲基胺基)苯甲醛经过还原胺化反应得(E)-4-{[(4-异丙基苯基)亚胺基]甲基}-N,N-二甲基苯胺(6);4转化为相应的酰氯后与6反应合成N-[4-(二甲基氨基)苄基]-N-(4-异丙基苯基)-7-甲氧基-1,2,3,4-四氢化萘-1-甲酰胺(W-54011),总收率24%,其结构经1H NMR,13C NMR和HR-MS(ESI)表征。