神经肽FF与炎症的相关研究进展
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【摘 要】 神经肽ff作为具有多重生理活性的肽类小分子物质，在生物体内发挥着多种生理功能。最新研究证实，神经肽FF对于炎症具有一定的调节作用，在炎症领域的研究主要集中在生物活性和细胞信号通路方面，在炎症介质相关作用机制以及更为深入的研究方面报道较少。文章综述近年来神经肽FF与炎症的相关研究，重点从实验动物水平、细胞水平，以及信号通路机制水平等层面进行介绍。
【关键词】 神经肽FF；NPFF受体；炎症；综述
doi：10.3969/j.issn.2095-4174.2015.06.020
神经肽FF（neuropeptide FF，NPFF）属于哺乳动物类酰胺化神经肽，最初从牛脑中分离出来，并且表现出高度保守性[1]。NPFF主要分布于中枢以及外周神经系统，下丘脑部位含量最高。2000年，Bonini等[2]首次分离出NPFF最重要的2个受体基因，NPFF1受体和NPFF2受体。其中NPFF1受体主要分布于下丘脑束旁核上，NPFF2受体分布于下丘脑外侧区以及脊髓[3]。近些年来，研究人员证实了NPFF具有多种生理功能，包括阿片调控，痛觉、摄食、心血管作用调节，以及抗炎作用等[4-7]。本文就NPFF在炎症方面及相应作用机制研究的最新进展作一综述。
1 NPFF与炎症关系的研究现状
1977年，Price等[8]从软体动物神经中枢中分离出一种具有心脏兴奋作用的四肽FMRF-NH2，随后研究人员发现，在哺乳动物神经中枢中也存在对FMRF-NH2抗血清有免疫反应的物质；但鉴定结果显示，该物质并不属于FMRF-NH2肽家族，而是属于一类命名为RF-NH2的新的肽类家族[9]。
1985年，Yang等[1]从牛脑中分离出来2种具有RF-NH2免疫原性的肽类物质，分别为NPFF和神经肽AF（neuropeptide AF，NPAF）。目前，关于NPFF与炎症相关性研究主要集中于炎症状态下NPFF受体在炎症细胞上的表达，以及NPFF参与不同细胞信号通路中的相互作用关系。
1.1 实验动物水平上的相关研究 2011年，Wang等[10]报道了在小鼠急性神经炎症模型上，侧脑室注射NPFF受体特异性拮抗剂RF9可阻断脂多糖（lipopolusaccharide，LPS）引起的发热炎症，表明NPFF受体参与LPS引起的中枢神经炎症反应过程。但有趣的是NPFF不能减弱LPS引起的发热炎症，甚至高剂量的NPFF也不能减弱这种炎症反应，表明NPFF具有调节免疫系统炎症的作用，在炎症的产生以及发展过程中具有一定的调控作用，但尚未报道其作用机制。2013年，Sun等[7]利用小鼠急性非特异性炎症模型评价NPFF的抗炎活性水平，研究结果显示，NPFF能够有效降低小鼠的致炎性足肿，具有抗炎作用。NPFF不能减轻LPS引起的发热炎症，却能够降低炎性足肿，对于这种双向调节作用，目前其作用机制尚不明确，有待进一步研究和发现。值得一提的是，在小鼠炎症初期，NPFF的抗炎活性接近于临床抗炎药物地塞米松。
1.2 细胞水平上的相关研究
1.2.1 NPFF对巨噬细胞增殖的调控 众所周知，巨噬细胞在炎症发生过程中具有重要的作用。Sun等[11]发现，在小鼠腹腔巨噬细胞系RAW264.7和小鼠原代腹腔巨噬细胞上，都有NPFF2受体的天然表达，并且NPFF可浓度依赖性地促进炎症巨噬细胞的增殖；研究还发现，NPFF对巨噬细胞的增殖作用亦可被NPFF2受体特异性拮抗剂RF9所阻断。这表明NPFF对于巨噬细胞的促增殖是通过NPFF2受体发挥作用的，在某种程度上也证明了NPFF属于生长调节肽。
1.2.2 NPFF下调巨噬细胞内一氧化氮（NO）的含量 NO作为一种重要的炎症介质，在炎症过程中其含量会显著增高[12]。NO的产生是由一氧化氮合酶（NOS）催化L-精氨酸与氧发生反应而来，目前已知的NOS包括3种亚型，神经型NOS（nNOS）、诱导型NOS（iNOS）和内皮型NOS（eNOS），其中与炎症以及免疫应答最为相关的是iNOS。有多项研究表明，在离体组织和动物整体水平中，NOS参与NPFF系统的各种生理功能。Sun等[11]通过利用LPS刺激模拟炎症状态的巨噬细胞，检测NPFF对巨噬细胞内NO含量水平的影响，结果显示，NPFF可以抑制炎症状态下细胞内NO含量升高，从而抑制炎症反应。随后研究人员发现，NPFF2受体拮抗剂RF9可以完全阻断NPFF对NO释放浓度的降低作用，表明NPFF是通过位于巨噬细胞表面的NPFF2受体发挥抑制NO释放浓度的作用。另外，iNOS可以抑制NPFF降低NO浓度的作用，表明NPFF对炎症细胞NO释放的调节也有可能是通过iNOS发挥作用的。NPFF既可以促进炎症状态下巨噬细胞的增殖，又表现出对细胞内炎性介质NO释放浓度的降低，这种双向调节作用与之前NPFF在动物实验中对炎症反应调节的特征相一致，但具体作用机制尚未有报道。
2 NPFF调节炎症反应的信号通路
2.1 丝裂原活化蛋白激酶（mitogen-activated protein kinase，MAPK）信号通路 MAPK是一类高度保守的蛋白家族，并且该类蛋白家族对于传递细胞内外信号具有重要作用。MAPK蛋白家族成员之间存在多种信号交流，且形成一系列相互交错的复杂信号网络。MAPK信号通路过程是从细胞浆到细胞核，有多种激酶和通路活化参与其中，并且各级激酶之间也存在交汇作用。p38和JNK作为MAPK主要成员，被促炎因子和各种应激刺激所激活，在调节炎症反应、细胞凋亡以及神经退行性改变中发挥重要作用。另外，ERK作为MAPK家族的另一重要成员，具有调节细胞生长、迁移、痛觉传递、炎症反应等作用[13]。关于NPFF与炎症之间在信号通路中的相互作用关系，2006年有研究人员发现，在大鼠NPFF1受体重组细胞上，NPFF可以激活由NPFF1受体介导的p38和JNK信号通路，但不会直接激活ERK信号通路[14]。随后的研究发现，在可天然表达NPFF1受体和NPFF2受体的神经细胞SK-N-SH上，通过激活NPFF2受体可以激活ERK信号通路[15]。这种现象可能与细胞内激酶的不同亚型有关，也提示有可能存在新的信号通路甚至新的信号节点。最近，研究人员证实了NPFF对ERK信号通路的激活是通过蛋白激酶A（protein kinase A，PKA）以及NOS介导的[16]。
2.2 核转录因子（nuclear factor of kappa B，NF-κB）信号通路 NF-κB信号通路家族包含5个成员，p50（NF-κB1）、p52（NF-κB2）、p65（RelA）、c-Rel和RelB。NF-κB信号通路在炎症过程中广泛存在，多种外界刺激以及激酶均可通过蛋白酶体途径活化NF-κB，使其进入核内进行调控基因转录。在炎症早期，白细胞介素（interleukin，IL）-1β、IL-6、IL-10、IL-17、肿瘤坏死因子-α（tumor necrosis factor-α，TNF-α）等炎症因子都可激活p38和ERK信号通路，随后活化NF-κB，启动相应基因转录表达[17]。NF-κB在不同疾病炎症部位都有很高的活化程度，例如在类风湿关节炎患者体内，NF-κB可在其炎症滑膜组织内呈现过度表达；幽门螺杆菌相关性胃炎患者体内的胃上皮细胞中也可出现NF-κB活性的显著增强[18-19]。2012年，Sun等[16]发现，NPFF在激活dSH-SY5Y细胞膜上的NPFF2受体后，通过NOS系统作用分别时间依赖和浓度依赖地激活以p65为主的NF-κB信号通路。另外，该小组研究了NPFF所激活的ERK信号通路和NF-κB信号通路之间可能存在的关系，研究显示，NPFF对NF-κB信号通路的激活是不依赖ERK信号通路的，ERK信号通路抑制剂并不能抑制NPFF对NF-κB信号通路的激活，也就是说，NPFF在参与炎症信号通路的过程中，ERK和NF-κB信号通路是分别进入细胞核实现进一步信号传导的。
3 结 语
NPFF作为具有多重炎性生理活性的肽类小分子物质，将逐步成为炎症相关领域研究的焦点。在实验动物水平上，NPFF已经被证实具有体内抗炎活性；在细胞水平上，NPFF可浓度依赖性地促进巨噬细胞的增殖，但又表现出对细胞内炎性介质NO释放浓度的降低，这种双重调节作用相关机制未见报道；在细胞信号通路水平上，NPFF激活细胞表面的NPFF2受体，通过NOS系统参与激活ERK和NF-κB信号通路，进而发挥调节炎症的作用。研究证实了多种细胞炎性因子参与炎症反应，IL-17主要表达于激活的CD4+的T淋巴细胞中，位于炎症网络中心位置，在炎症反应过程中可与其他炎性因子相互作用。比如，IL-32与IL-17在炎症过程中相互作用，可诱导类似的下游炎症反应，促使TNF-α和IL-1β诱导的炎症反应。目前，关于NPFF与细胞炎性因子的研究尚未见报道，对于这些与炎症密切相关的细胞炎性因子的检测，将有助于研究人员对NPFF在炎症调控方面具有更为客观的评价。随着NPFF在炎症方面生理活性的发现以及相应作用机制的深入研究，对于不同细胞炎性因子、不同细胞信号通路在不同的细胞以及炎症状态下所表现出的复杂性，更为客观的炎症指标的检测以及精细的相互作用与调控机制将会是今后研究的重要方向。
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收稿日期：2015-03-02；修回日期：2015-04-01