NOD2在血小板中的表达与功能

许多在白细胞表达的信号分子在血小板中也有表达。NOD 作为白细胞表达的模式识别受体, 在宿主抗细菌的天然免疫(innate immunity)中具重要作用, 但其在血小板的表达、功能均不清楚。我们首次发现血小板表达高水平的NOD2, 并发现具有NOD受体激动作用的DMXAA极好地抑制瑞斯托霉素、胶原诱导的血小板聚集。DMXAA作为非细胞毒性抗肿瘤药已进入III期临床试验, 其体外抗血小板聚集的浓度明显低于临床可耐受剂量的血药浓度。拟主要用NOD2基因敲除小鼠研究: (1) 血小板NOD2受体在血小板激活、血栓形成中的作用; (2) DMXAA抗血小板作用与激活NOD2的关系、作用机制; (3) DMXAA抗血栓作用及机制。本研究将在NOD2的表达、功能、血小板激活、血栓形成的机制方面提供许多非常重要的新知识, 并为DMXAA 作为抗血小板药的临床应用提供重要的理论和实验依据。

模式识别受体NOD2主要在白细胞表达，在宿主抗细菌的先天免疫中发挥重要作用。肿瘤血管破坏剂DMXAA作为非细胞毒性抗肿瘤药已进入III期临床试验，有研究认为其有抗病毒作用，机制为激活NOD。和DMXAA结构相似的FAA有抗血小板、抗血栓作用，DMXAA是否通过激活NOD影响血小板功能没有报道。我们发现DMXAA有抗血小板、抗血栓作用，血小板表达NOD2，但DMXAA抗血小板作用的机制是抑制血小板磷酸二酯酶、抑制TXA2的合成和阻断TXA2受体(Zhang SH et al， J Thromb Haemost 2013)。在小鼠肠系膜动脉FeCl3损伤血栓模型上的研究发现，在临床抗达到的血药浓度，DMXAA的抗血栓作用和氯吡格雷相似，但出血副作用更小。DMXAA的抗血栓作用在激光诱导的小鼠提睾肌动脉血栓模型上得到进一步证实，作为一种安全有效的抗血小板药有必要进一步研发，相关的中国专利已授权。. 我们首次发现血小板表达高水平的NOD2，来源于细菌肽聚糖的MDP可激活血小板NOD2受体，增加胶原、凝血酶诱导的血小板聚集、致密颗粒释放、凝块回缩、炎症因子的释放, 促进小鼠血栓形成。结合脓毒血症病人血浆和NOD2基因敲除小鼠的血小板，我们的结果支持血小板NOD2受体与脓毒血症时血小板反应性增高有关。NOD2激活血小板的机制为NOD2-RIP2-MAPK/NO-cGMP-PKG通路的激活。我们的研究进一步明确了血小板激活和血栓形成的机制、拓展了NOD2的功能，为血栓性疾病、感染性疾病的防治提高了新的思路。相关工作作为featured work发表在心血管领域的顶级期刊Circulation上（Zhang S et al, Circulation 2015)，接受Circulation杂志社专访，被Circulation作为当期唯一的“Feathered work”推介，同时还配发哈佛大学医学院Tsokos教授写的Editorial，认为该成果和同期发表的另一篇文章共同解决了当今医学临床中的两个重要问题(“The two accompanying papers address two important points in the current practice of medicine”)。