热休克蛋白 70 在动脉风险中表达的练习 (HSP70)

该研究的目的是确定在适度运动干预后具有动脉粥样硬化性外周动脉疾病风险的个体中 HSP70 蛋白的血清表达水平。

动脉粥样硬化性外周动脉疾病 (PAD) 是一种全身性疾病，会导致动脉血流受阻，是全球发病率和死亡率的重要原因 1。

患有 PAD 的患者发生心肌梗塞、中风和死亡的风险是未患 PAD 的患者的三倍。 然而，超过 50% 的患者没有症状；所以这种疾病仍未得到充分诊断。 2 据估计，全世界有 2.02 亿人患有 PAD，其中 4500 万人在十年内死于冠心病或脑血管病。 目前 PAD 在墨西哥的患病率为总人口的 10%。 3 该疾病与可改变的风险因素（血压、久坐不动的生活方式、基线血糖、胆固醇和肥胖）和不健康的生活方式（烟草、缺乏运动、食物和社会心理压力）密切相关，这使患该病的风险增加至 17.2 4, 5, 6 倍 膜通透性增加导致内皮细胞中蛋白质、脂质和脂蛋白的积累和修饰。 促炎分子如趋化单核细胞蛋白 1 (MCP-1)、细胞内粘附分子 (ICAM-1)、血管细胞粘附 (VCAM-1) 和更高的硝基酪氨酸含量也会产生积累。 7 巨噬细胞积极响应炎症反应的扩散，并与已内化的低密度脂蛋白 (LDL) 受体结合。

巨噬细胞分泌促炎细胞因子，导致在病变部位募集和激活额外的免疫细胞，增强免疫反应并促进复杂和晚期斑块的发展，这些斑块成为成熟的动脉粥样硬化斑块。 8 踝臂指数 (ABI) 是公认的诊断和评估该疾病严重程度的非侵入性金标准。 PAD 诊断的分界点是静息时 ABI 小于 0.90，无论 Framingham 风险评分如何，对 PAD 检测的敏感度为 95%。 9, 10 为了维持血管壁的稳态，血管细胞会产生高水平的热休克蛋白 (HSP) 11。 这些类型的应激蛋白是细胞保护剂，可在应激源期间促进细胞存活。 12 HSP 细胞内表达的减少也与 PAD、心血管疾病和代谢综合征有关，它们在这些方面大大减少。 10 HSP 通常是细胞内蛋白，但当在细胞外水平释放时，它们会产生免疫反应。 13 正如 Mizzen 等人在 1998 年建立的那样，对热最敏感且诱导性最高的 HSP 属于 70 千道尔顿 (kDa) 家族（图 1）。 据信，细胞外热休克蛋白 70 (eHsp70) 可刺激先天免疫并充当危险信号。 已在表面健康个体的外周循环中检测到血清 Hsp70，并且会随着对不同压力源（包括运动）的反应而增加。 12, 14

图1。 HSP70 分子结构示意图。 改编自 Carrasco L. 等人。 15 锻炼主要通过活性氧 (ROS)、升高的温度、激素、钙通量或机械组织变形来提高 HSP 水平。 16 已经表明，在进行急性和长期运动后，Hsp70 的浓度会增加，达到保持较高的水平，但一旦其保护作用在细胞内和细胞外水平都会降低。 17 运动通过增加循环的内皮抑素发挥对抗动脉粥样硬化的有益作用，内皮抑素通过阻断斑块组织中的血管生成来抑制动脉粥样硬化斑块的发展。 18 与离心运动相反，抗阻运动（有氧运动）的等张收缩往往会导致 Hsp70 水平升高。 通过重复运动，这种蛋白质的诱导增加得以维持，而其他 HSP 对运动的初始反应随着训练的进行而降低。 16 有规律的锻炼会启动肌肉代谢、心血管系统和免疫调节作用的长期适应过程，这些在很大程度上被认为是有益的；有证据表明，在运动过程中，Hsp70 会与外泌体一起释放到人体循环中，特别是在有氧运动中。 19， 20 已经表明，Hsp70 通过抑制氧化应激直接抑制炎症过程，直接减少细胞凋亡、增生，以及减少导致白细胞外渗和炎症细胞因子表现的粘附分子的表达。 16 较高的 Hsp70 血清水平与动脉粥样硬化内膜增厚减少和冠状动脉疾病风险降低有关。 21