亮点
- •CD147参与脑血管疾病和阿尔茨海默病的病理过程。
- •在血管损伤中，CD147通过多种通路引发神经功能缺损。
- •CD147在阿尔茨海默病相关病理中具有独特作用。
- •CD147是神经功能衰退的生物标志物和治疗靶点。
摘要
分化群147（CD147），一种多功能跨膜糖蛋白，已被确定为脑血管疾病和阿尔茨海默病（AD）病理生理学中的关键调节因子。在脑血管疾病中，CD147通过调节与细胞外基质重塑、血管生成和神经炎症相关的通路导致神经功能障碍。在AD中，CD147表现出复杂且依赖于环境的作用。CD147的上调被认为与β-淀粉样蛋白（Aβ）生成增加和能量代谢受损有关，这两者都导致认知能力下降。矛盾的是，其他研究表明CD147可能通过促进Aβ降解和维持血脑屏障（BBB）完整性而发挥神经保护作用。这些相互矛盾的发现突显了CD147功能的双重性，表明它在AD中可能同时作为致病因子和保护因子。随着关于其作用的证据不断增加，需要更全面的理解来确定CD147是否应作为脑血管和神经退行性疾病中可行的生物标志物或治疗靶点。因此，本综述旨在全面综合临床数据、动物模型和体外研究的当前发现，以阐明CD147在脑血管疾病和AD中的功能。此外，我们还探讨了针对CD147相关通路的新兴治疗策略，这些策略可能为神经保护提供有希望的途径。
引言
分化群147（CD147），或称Basigin（BSG），是一种由basigin基因表达的多功能跨膜糖蛋白，属于免疫球蛋白超家族（Muramatsu, 2016; Xiong et al., 2014）。CD147在哺乳动物体内的多种细胞类型中广泛表达，尤其在中枢神经系统（CNS）中普遍存在，在生理条件下，它在神经元、星形胶质细胞和内皮细胞中低水平表达，在小胶质细胞中几乎不表达（Iacono et al., 2007; Sameshima et al., 2000; Wang et al., 2021）。相比之下，在中风和阿尔茨海默病等病理条件下，其在星形胶质细胞、小胶质细胞、内皮细胞和浸润单核细胞中的表达显著升高（Nahalkova et al., 2010; Patrizz et al., 2020）。CD147在生理上对广泛的生物过程至关重要，包括细胞外基质（ECM）重塑、免疫调节、代谢稳态和细胞存活（Iacono et al., 2007）。这些效应通过与各种结合伙伴的相互作用来介导，包括亲环素A（CypA）、亲环素B（CypB）、小窝蛋白-1（Cav-1）、CD98和整联蛋白（Iacono et al., 2007; Muramatsu, 2016）。值得注意的是，CD147的功能还受到广泛的翻译后修饰的影响，包括糖基化、甲基化和磷酸化（Bai et al., 2014; Jin et al., 2019; Shi et al., 2024）。这些修饰极大地影响其结构构象、配体结合能力和后续信号活动（Iacono et al., 2007; Muramatsu, 2016）。在CD147的多种功能中，它主要被认可为细胞外基质金属蛋白酶诱导因子（EMMPRIN），这是由于它对基质金属蛋白酶（MMPs）的产生和激活的调节作用（Asgari et al., 2023; Guindolet and Gabison, 2020）。这些酶是细胞外基质分解的关键介质，促进组织重塑、伤口愈合和血管生成（Guindolet and Gabison, 2020）。在免疫功能方面，CD147与亲环素的相互作用通过增强多种促炎细胞因子和趋化因子的表达来促进炎症反应（Zhu et al., 2014）。在代谢作用中，CD147作为单羧酸转运蛋白（MCTs）的伴侣，特别是MCT1和MCT4，这对乳酸和丙酮酸的细胞运输至关重要（Halestrap and Price, 1999）。这些代谢物对能量产生和代谢调节至关重要，特别是在糖酵解组织和缺氧条件下（Sun et al., 2020）。
脑血管疾病和阿尔茨海默病（AD）正成为主要的全球公共卫生挑战，代表了全球残疾的主要原因（Liu et al., 2025a; Yin et al., 2025）。尽管进行了大量研究，但由于其复杂和多因素的病理生理学，基本机制仍未得到充分阐明，这可能导致有效的疾病修饰疗法受到限制（Aye et al., 2025; Yang et al., 2021）。越来越多的证据表明，CD147在脑血管疾病和AD的发病机制中起着关键介质作用（Asgari et al., 2023; Zhou et al., 2005）。然而，专门针对其在这些疾病中作用的全面综述仍然有限，特别是那些整合临床研究、动物模型和细胞实验发现的综述。为了解决这一差距，本综述对CD147在脑血管和神经退行性疾病中的作用进行了深入分析，包括缺血性中风、脑出血、血管损伤和AD相关病理。所提出的证据来自对临床调查以及体内和体外研究中获得的数据的系统综合。此外，鉴于当前治疗方法的局限性，我们研究了针对CD147相关通路的新兴策略，强调了它们的转化潜力。本综述强调CD147作为治疗和管理脑血管和神经退行性疾病的有希望的治疗靶点。
搜索策略和选择标准
在本综述中，我们系统地搜索了PubMed自其创立以来至2024年4月的文献，使用关键词"CD147"、"痴呆"、"阿尔茨海默"、"中风"和"大脑"，共筛选出31篇相关文章。仅包括关注脑血管疾病和痴呆的英文发表的原始研究文章。排除了关于胶质瘤、多发性硬化、COVID-19和其他微生物感染的研究。所有识别出的文章都经过彻底审查，选择直接相关的内容。
缺血性中风
临床研究的关键发现总结在表1中。最近的临床研究调查了CD147在缺血性中风中的参与，观察到脑梗死后血清CD147和MMP-9水平显著升高（Patrizz et al., 2020; Wang et al., 2022）。值得注意的是，在同时患有颈动脉斑块的脑梗死患者中，报告了更高的血清CD147水平（Wang et al., 2022）。这些变化伴随着许多临床特征。
CD147在急性缺血性中风中的作用：啮齿动物模型的见解
所有体内研究的病理生理学发现如表2所示，并在图1中总结。缺血性中风通常由主要动脉的血栓栓塞闭塞引起，损害并引发一系列病理事件，最终导致神经功能障碍（Majumder, 2024; Salaudeen et al., 2024）。为了研究这些过程，实验模型，特别是脑缺血/再灌注（I/R）和大脑中动脉闭塞（MCAO）模型，已被广泛使用。
调节缺血性中风和缺氧中CD147的治疗干预
所有来自体内研究的干预措施如表3所示，并在图1中总结。CD147靶向抗体已在MCAO模型中广泛研究。在MCAO后4、24和48小时以多种剂量静脉注射抗CD147改善了神经学结果和认知功能（Liu et al., 2019）。这些益处与白质修复有关，包括增强少突胶质生成、少突胶质细胞成熟和髓鞘形成，最终改善了功能恢复。
探索CD147在缺氧和氧糖剥夺中的作用
所有与细胞和分子变化相关的发现如表4所示。缺氧和氧糖剥夺（OGD）是复制缺血性中风病理的成熟体外模型（Ferdinand and Roffe, 2016）。一项研究表明，暴露于OGD后进行再灌注（OGD/R）的原代小胶质细胞表现出CD147和MMP-9表达升高，与炎症细胞因子产生增加和小胶质细胞激活相关（Zhang and Zhao, 2022）。随着...
针对缺氧和氧糖剥夺中CD147的潜在治疗策略
所有在体外研究中确定的可能干预措施列于表5中。在先前暴露于OGD条件的原代脑微血管内皮细胞（BMECs）中，用健康个体血清来源的外泌体进行治疗促进了外泌体摄取，导致血管生成和血管重塑增强，包括增殖、迁移和管形成增加（Xu et al., 2022）。高通量测序显示miR-340-5p在这些外泌体中主要富集，调节CD147并发挥保护作用。
结论
CD147在脑血管疾病和阿尔茨海默病（AD）中都起着关键作用。在脑血管疾病中，它导致血脑屏障（BBB）破坏、血管功能障碍和神经炎症。在AD中，CD147影响能量代谢并对β-淀粉样蛋白（Aβ）病理产生依赖于环境的作用，如图3所示。鉴于其在脑病理中的多因素参与，本综述支持CD147的转化相关性，并将其确定为治疗脑血管和神经退行性疾病的潜在靶点。
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