Wnt5a在动脉粥样硬化及其相关缺血性脑血管病中研究进展总结2026

Wnt5a在动脉粥样硬化及其相关缺血性脑血管病中研究进展总结2026缺血性脑血管病是全球范围内导致成人死亡和残疾的主要原因之一，常由动脉粥样硬化(atherosclerosis，AS)引起[1]。AS是以动脉壁慢性炎症、脂质异常沉积和纤维组织异常增生为特征的慢性血管病变[2]。鉴于AS是各类缺血性脑血管病共同的病理基础，深入探究其分子机制，寻找新的治疗靶点，对于进一步减少AS相关缺血性脑血管病的发生具有重要意义。近年来，Wnt5a已被证实是维持血管稳态的重要调节因子，其通过参与血管壁炎症反应、干预多种血管固有细胞生物学功能，参与AS的发生和发展[3-4]。现有研究表明，Wnt5a在AS斑块中高表达且与斑块不稳定性密切相关[5]。因此，本文围绕Wnt5a对巨噬细胞、内皮细胞(endothelialcells，ECs)及血管平滑肌细胞(vascularsmoothmusclecells，VSMCs)的调控作用及其参与AS发生发展的最新研究进展进行综述，以探讨其作为AS相关缺血性脑血管病治疗靶点的潜在价值。一、Wnt5a的生物学特性Wnt蛋白家族是一类富含半胱氨酸的分泌型糖蛋白，迄今已发现19个家族成员，在胚胎发育和组织稳态维持中发挥关键调控作用[6-7]。根据是否依赖β-连环蛋白(β-catenin)，Wnt通路可被分为经典通路和非经典通路[8]。Wnt5a自1990年被首次发现以来，其研究多聚焦于胚胎组织分化或肿瘤进展等方向[9-11]。相较于其他Wnt分子，Wnt5a的信号转导方式更为复杂，其介导的生物学效应在很大程度上取决于受体类型和细胞微环境。Wnt5a不仅可与卷曲蛋白(Frizzled，FZD)家族受体结合，还可与受体酪氨酸激酶样孤儿受体2(receptortyrosinekinase-likeorphanreceptor2，Ror2)、受体酪氨酸激酶(receptortyrosinekinase，Ryk)或黏附分子CD146等非经典受体结合形成复合物，通过募集蓬乱蛋白(Dishevelled，Dvl)启动下游不同信号通路，产生多样化生物学效应[12-13]。现有研究普遍将Wnt5a视为非经典Wnt通路的主要配体，其虽可通过β-catenin依赖性经典Wnt通路调控细胞表型[14]，但其通过非经典通路介导的细胞表型转换和炎症反应对细胞功能重塑更为关键。在非经典Wnt5a/Ca2+通路中，Wnt5a与FZD家族等受体结合，激活下游磷脂酶C，促使磷脂水解生成三磷酸肌醇(inositoltrisphosphate，IP3)，IP3进一步触发内质网释放Ca2+，升高胞内Ca2+浓度，进而激活钙/钙调蛋白依赖性蛋白激酶II(calcium/calmodulindependentproteinkinaseII，CaMKII)、蛋白激酶C(proteinkinaseC，PKC)，在调节细胞骨架动态重排、细胞黏附及炎症反应中发挥重要作用[15]。而在非经典Wnt5a/平面细胞极性(planarcellpolarity，PCP)通路中，Wnt5a结合受体后，募集Dvl激活下游Ras同源基因家族成员A(RashomologgenefamilymemberA，RhoA)、Rho关联卷曲螺旋蛋白激酶(Rho-associatedcoiled-coilcontainingproteinkinase，ROCK)或c-Jun氨基末端激酶(c-JunN-terminalkinase，JNK)信号分子，进而诱导细胞形态极化或迁移[16]。二、Wnt5a与AS及其相关缺血性脑血管病的关联既往研究发现，Wnt5a广泛参与AS及其相关缺血性脑血管病的发生发展。在AS的病理进程中，Wnt5a可直接诱导ECs炎症反应与功能障碍，造成ECs极化紊乱、血管屏障破坏和通透性升高[17-19]；继而促使血液中的低密度脂蛋白渗入内膜下，并氧化为具有细胞毒性的氧化型低密度脂蛋白(oxidizedlow-densitylipoprotein，ox-LDL)，刺激局部组织释放大量趋化因子和促炎因子，促进外周血单核细胞浸润并分化为巨噬细胞[20-22]。随着病变进展，Wnt5a在ox-LDL及Toll样受体(TLR)信号的调控下，进一步促进巨噬细胞释放促炎因子、增强脂质摄取能力，推动泡沫细胞的形成与斑块脂质核心扩大[19]。与此同时，慢性炎症刺激下，Wnt5a可促进VSMCs发生表型转换，并向内膜迁移，参与斑块纤维帽的构建与重塑[23]。纤维帽结构薄弱、稳定性下降，极易发生破裂；斑块破裂后，内部高致栓性的脂质核心暴露于血液循环，触发血小板活化、聚集并形成原位血栓[24]。血栓急性阻塞脑部动脉可导致局部脑组织血流灌注不足，形成缺血缺氧微环境，最终造成局部神经血管单元继发性损伤。临床研究显示，晚期AS患者血清和颈动脉易损斑块中Wnt5a蛋白水平显著上升，且其表达强度与斑块炎症负荷密切相关，提示Wnt5a可作为反映斑块炎症程度的潜在循环生物标志物[25]。当AS持续进展并引发缺血性卒中(ischemicstroke，IS)时，Wnt5a亦参与IS的病理进程。有学者通过影像学检查和血液样本检测发现，IS患者血清Wnt5a水平显著升高，且合并颈动脉不稳定斑块的患者更为显著，提示血清Wnt5a异常高表达与IS发生发展密切相关[26]。动物实验进一步证实，IS再灌注损伤期间，缺血半暗带组织及外周血中的Wnt5a含量显著增加，可诱发神经血管性炎症；而使用Wnt5a特异性拮抗剂进行干预，能有效阻断炎症反应、保护缺血半暗带脑组织，并显著改善IS后脑血管再灌注损伤与神经功能缺损[27]。此外，靶向抑制Wnt5a上游通路，同样被证实可显著减轻缺血再灌注所致的脑组织损伤与细胞凋亡[28]。现阶段，Wnt5a在AS斑块破裂与IS再灌注损伤中的病理意义已得到初步验证，其通过调控巨噬细胞极化、ECs功能损伤、VSMCs表型转化及钙化进程等关键环节，不仅能广泛参与AS的发生发展，甚至还可介导缺血性脑血管病及脑缺血再灌注损伤的病理进程，是连接血管病变与脑缺血损伤的重要分子。Wnt5a在AS及其相关缺血性脑血管病发生发展中的分子调控网络见图1。三、Wnt5a与巨噬细胞已有研究证实，Wnt5a可促进巨噬细胞吞噬ox-LDL，加速泡沫细胞形成，从而加快AS进展[4]。机制研究表明，在ox-LDL诱导的巨噬细胞中，Wnt5a通过促进FZD5与Ror2的膜定位形成正反馈，进一步上调自身表达，进而推动泡沫细胞形成[29]。Ackers等[30]还发现，Wnt5a可通过上调清道夫受体CD36的表达促进巨噬细胞中脂质的摄取与积累；而利用抗体阻断Wnt5a蛋白或小干扰RNA敲低Wnt5a，可显著降低CD36的表达水平，并有效抑制ox-LDL诱导的泡沫细胞形成，但对天然LDL诱导的过程无此抑制作用。Wnt5a蛋白水平升高不仅能促进泡沫细胞形成，还可通过调控胆固醇代谢参与AS进展。在巨噬细胞系RAW264.7中，Wnt5a蛋白水平升高能够上调参与胆固醇逆向转运的小窝蛋白1(CAV1，编码caveolin-1蛋白)和ATP结合盒转运蛋白A1(ABCA1)mRNA表达，减少细胞内胆固醇的积累[31]。其中，caveolin-1参与细胞膜胆固醇的动态平衡，其高表达可通过调控脂质筏结构，从而减少胆固醇摄取或促进储存池释放[22]；ABCA1是胆固醇逆向转运的核心分子，其表达增加可促进胆固醇从细胞内排出，参与高密度脂蛋白的生成及胆固醇逆向转运过程[32]。反之，当Wnt5a蛋白水平降低时，巨噬细胞内游离胆固醇外排减少，胞内游离胆固醇蓄积会诱导细胞毒性，引起巨噬细胞的凋亡和继发性坏死，释放促炎因子和脂质内容物，形成坏死核心并削弱纤维帽稳定性，从而促进AS病变。此外，Wnt5a可作为炎性介质诱导巨噬细胞向促炎表型极化，在AS病理过程中发挥重要作用。缺氧/复氧等病理刺激可激活Wnt5a及其下游JNK1信号，介导炎症反应与组织损伤；而抑制Wnt5a/JNK信号通路，则可减轻炎症反应与缺氧/复氧诱导的神经损伤，进而发挥抗炎、抗凋亡作用[33]。在高脂饮食诱导的雄性载脂蛋白E(APOE)基因敲除AS小鼠模型中，经腺病毒介导的Wnt5a

siRNA(Ad-Wnt5a

siRNA)敲低Wnt5a后，AS小鼠中Wnt5amRNA与蛋白水平显著降低；该干预不影响血脂水平，但可抑制AS进展并增强斑块稳定性，同时下调单核细胞趋化蛋白-1(monocytechemoattractantprotein-1，MCP-1)、环氧合酶-2(cyclooxygenase-2，COX-2)等促炎因子表达，并抑制核转录因子-κB(nuclearfactor-κB，NF-κB)及丝裂原活化蛋白激酶(mitogen-activatedproteinkinase，MAPK)通路激活，提示特异性敲低Wnt5a可通过抑制炎症信号通路延缓AS发生发展[34]。然而，Wnt5a在不同类型巨噬细胞中的表达水平目前仍存在争议。Schaale等[35]发现，脂多糖可诱导巨噬细胞系RAW264.7中Wnt5a

mRNA水平升高，但在脂多糖处理的原代骨髓来源巨噬细胞中却未观察到类似变化，这一差异凸显了Wnt5a表达调控在巨噬细胞炎症反应中的复杂性。四、Wnt5a与ECs：ECs是构成血管内皮的主要细胞，可通过内分泌、旁分泌或自分泌等方式调节内皮通透性、炎症反应、血栓形成和血管生成，参与维持血管环境稳态[36]。血管内皮的屏障功能与通透性，高度依赖于细胞间黏附连接的结构完整性。在病理应激状态下，Wnt5a对ECs的黏附连接表现出显著的破坏作用[37]。有研究认为，Wnt5a可通过激活Wnt5a/Ryk信号通路诱导细胞骨架重排，破坏β-catenin和血管内皮钙黏蛋白(vascularendothelialcadherin，VE-cadherin)介导的黏附连接，形成ECs间隙，显著增加ECs通透性，导致内皮屏障功能障碍，这可能是AS病理过程中ECs损伤的机制之一[37-38]。但也有研究发现，Wnt5a可通过与Ror2受体特异性结合，激活下游细胞分裂周期蛋白42(Cdc42)，进而招募黏附桥接蛋白到VE-cadherin-α-catenin复合体上，增强黏附斑对丝状肌动蛋白的锚定强度，加强ECs黏附蛋白与肌动蛋白骨架的偶联，从而调控血管生成过程中ECs的集体迁移[39]。上述结果提示，Wnt5a对ECs黏附连接的调控具有复杂性，可能通过不同受体及信号通路发挥双向作用。值得注意的是，ECs间黏附连接的稳定性与白细胞跨内皮迁移、血栓形成等AS关键环节密切相关[23]，因此Wnt5a可能通过调控黏附连接参与AS的发生发展。ECs受损后可释放炎性因子、活性氧等物质，诱导胞内蛋白质、脂质和DNA等生物分子的异常改变，从而引起ECs功能障碍，推动AS发生发展[40]。研究证实，Wnt5a可在体外通过非经典Ca2+-PKC信号通路，上调人ECs中环氧合酶2(COX-2)、白细胞介素(IL)-6、IL-1α、Toll样受体4(TLR4)等多种促炎因子的表达，进而升高ECs单层通透性[17]。同时，Wnt5a还可激活ECs中促炎的NF-κB信号通路[15，17]。NF-κB作为关键转录因子，能够调控多种参与AS发生发展的分子表达，如细胞因子(TNF-α、IL-1、IL-6)、黏附分子(血管细胞黏附分子-1、细胞间黏附分子-1)和趋化因子(单核细胞趋化蛋白-1)等，从而增强ECs与白细胞等炎性细胞的相互作用，促进AS斑块内炎症反应[41]。ECs产生的一氧化氮(nitricoxide，NO)具有扩张血管、抗炎和抗血栓形成等多种作用[42]。其中，内皮型一氧化氮合酶(endothelialnitric-oxidesynthase，eNOS)是NO合成的关键酶之一[40]。有研究发现，Wnt5a可降低人血管NO生物利用度，显著抑制乙酰胆碱诱导的内皮依赖性血管舒张，且不影响内皮非依赖性舒张，提示其损伤靶点为ECs；进一步机制研究显示，Wnt5a通过氧化eNOS辅因子四氢生物蝶呤(BH4)，诱发eNOS解偶联，使eNOS从产生NO转为产生超氧阴离子(O2⁻)，进一步加剧ECs氧化应激损伤[18]。分泌型卷曲相关蛋白5(SFRP5)作为Wnt5a的内源性拮抗剂，能够逆转Wnt5a对eNOS和NO合成的抑制作用，改善内皮依赖性血管舒张功能，减轻ECs功能障碍，进而发挥抗AS作用[43]。五、Wnt5a与VSMCsVSMCs在AS的不同发展阶段扮演着不同的角色，其向内膜的募集是AS斑块形成的重要步骤。在早期AS病变中，50%以上的泡沫细胞来源于VSMCs[44]。VSMCs激活后会迅速增殖并迁移至病灶处，其表型从收缩型转为合成型，同时增加细胞外基质相关蛋白和细胞因子表达、减少收缩蛋白表达，导致血管内膜增生、管壁增厚硬化、管腔狭窄等一系列改变，进而促进AS和血管再狭窄，严重时可引发缺血性脑血管病[45-46]。在正常生理状态下，VSMCs几乎不增殖，合成活性较低；但在AS病理条件下，VSMCs被异常激活，具有更高的增殖率和蛋白合成活性，能够介导血管重塑[47]。Wnt5a可通过多条通路促进VSMCs增殖：一方面，Wnt5a能够通过刺激胞内Ca2+浓度升高激活下游PKC，另一方面，Wnt5a还能特异性结合Ror2受体并招募RhoA/ROCK信号分子，这一过程不仅可促进应力纤维组装与细胞骨架重排，还显著上调了细胞周期蛋白D1的表达[48]。此外，在复杂的斑块微环境中，VSMCs的增殖还受到上游级联网络的间接调控。转化生长因子(transforminggrowthfactor，TGF)-β/Smad3信号通路已被证实能够上调包括Wnt5a在内多种Wnt蛋白的表达，进而在特定条件下交叉激活经典的Wnt/β-catenin通路，从而间接且持续地促进VSMCs的增殖[49]。钙稳态失衡诱导的VSMCs钙化是血管钙化进展的重要病理基础。有研究报道，血管钙化严重程度与Wnt5a表达水平呈正相关，且Wnt5a主要定位于钙化灶周边的VSMCs区域[4，50]。高钙磷应激可激活VSMCs的Wnt信号通路并上调Wnt5a表达，通过非经典Wnt通路促进基质金属蛋白酶-9(MMP-9)的表达与活化，进而诱导钙沉积并加速血管钙化[51]。使用Wnt5a重组蛋白处理VSMCs后发现