陳琪，朱彩鳳，朱斌

（1.浙江中醫(yī)藥大學，浙江 杭州 310053；2.杭州市中醫(yī)院 腎內科，浙江 杭州 310007）

·綜 述·

原發(fā)性腎病綜合征的治療機制研究進展

陳琪1，朱彩鳳2，朱斌2

（1.浙江中醫(yī)藥大學，浙江 杭州 310053；2.杭州市中醫(yī)院 腎內科，浙江 杭州 310007）

大量的動物實驗及臨床研究證實足細胞損傷是腎病綜合征(NS)發(fā)病的關鍵性因素，并且足細胞的減少是永久性的、不可再生的。近年來有學者發(fā)現(xiàn)了多種調節(jié)足細胞結構和功能的蛋白及其相關的信號通路，并且發(fā)現(xiàn)這些蛋白及通路在腎臟病中的發(fā)病、進展，以及在激素及免疫抑制劑的治療反應中扮演決定性的角色。這些發(fā)現(xiàn)為治療原發(fā)性NS，尤其是難治型NS提供了新的思路。本文就近些年有關原發(fā)性NS的治療機制研究成果，特別是有關足細胞方面的進展做一綜述。

腎病綜合征；足細胞；治療機制；綜述

腎病綜合征（nephrotic syndrome，NS）是由各種原因引起的腎小球濾過屏障通透性增高，血漿蛋白從尿中丟失而導致的一種臨床癥候群，是腎小球疾病的常見表現(xiàn)，臨床上以大量蛋白尿、嚴重低蛋白血癥、明顯水腫和高脂血癥為特點。腎小球濾過屏障至少由5層結構組成:內皮細胞表面膜結構、內皮細胞及內皮細胞窗孔、腎小球基底膜（glomerular basement membrane，GBM）、足細胞下間隙和足細胞。這5層結構既獨立行使其功能，又相互影響。盡管它們中任何一層功能障礙都會影響到濾過屏障的完整性，但是，足細胞損傷是導致蛋白尿的關鍵環(huán)節(jié)，因此，足細胞的保護及治療成為了近些年治療NS的主流理念。

1 P38MAPK、MK2和PKCα信號通路

絲裂原活化蛋白激酶（mitogen activated protein kinase，MAPK）是細胞內的一類絲氨酸/蘇氨酸蛋白激酶，是信號從細胞表面?zhèn)鲗е羶炔康闹匾獋鬟f者，包括ERK1/2、JNK、p38MAPK等亞基，其中p38MAPK通路主要通過磷酸化MAPKAPK2（又稱MK2，為p38MAPK信號通路下游的一個底物）來發(fā)揮作用，其在細胞分化和衰老、腫瘤細胞增殖和凋亡以及各類腎臟病中都發(fā)揮著極其重要的作用。在腎損傷的動物模型和腎小球疾病患者中都發(fā)現(xiàn)存在p38MAPK信號通路的激活，而抑制此信號通路可以有效減少腎小球的損傷[1-2]。在對各類成人腎小球疾病的組織病理學研究中發(fā)現(xiàn)，足細胞p38MAPK表達的增加與腎功能惡化密切相關，這表明p38MAPK通路的激活在腎臟病進展中發(fā)揮了重要作用[3]。此外，在體外培養(yǎng)的足細胞中也發(fā)現(xiàn)p38MAPK和MK2在足細胞損傷時都有表達，抑制其任何一種表達都能使足細胞免受氨基甘嘌呤霉素（puromycin aminonucleoside，PAN）誘導的損傷[4]。

在足細胞中，不同的蛋白激酶C（protein kinase C，PKC）亞型有不同的功能，比如，小鼠非典型PKCλ/ι的缺失會引起裂孔隔膜的定位錯誤以及足細胞極性缺陷，從而導致NS[5]，而在糖尿病腎病小鼠模型中PKCα的丟失會對足細胞起保護作用[6]。與野生型足細胞株相比，PKCα敲除的足細胞株在TGF-β刺激后PI3K/AKT、ERK1/2和Smad通路的抗凋亡活性增加，而促凋亡的p38MAPK信號通路活性卻降低[7]。因此，PKCα似乎對足細胞的存活與凋亡起調控作用，而在某些腎小球疾病的發(fā)病中發(fā)揮重要作用。足細胞p38MAPK的激活點位于PKCα的下游，這兩種蛋白激酶都可由TGF-β活化[8]。因此，抑制PKCα、p38MAPK或MK2將會從不同水平影響同一條信號通路，這對于成人和兒童的NS來說都是未來可能的治療靶點。事實上，已有學者在研究針對這些靶蛋白激酶的抑制劑（包括翻譯引物）[4]。此外，有最新研究表明MAPKAPK3（又稱MK3，為p38MAPK信號通路下游的另一個底物），與MK2共同在調節(jié)腎臟應激反應和腎小球疾病的進展中發(fā)揮關鍵作用[9]，因此MK3同樣有可能成為未來的治療靶點。

2 Notch信號通路

Notch信號通路由受體、配體和DNA結合蛋白3部分組成。相鄰細胞上的受體和配體結合后導致受體構象改變暴露出蛋白水解酶的酶切位點，Notch受體的細胞內結構域（Notch-ICD）被γ分泌酶裂解，從而轉移到細胞核內，在那里與轉錄抑制子RBP-J結合，激活下游靶基因，參與調控細胞的分化、增殖和凋亡[10]。

Notch信號通路對于腎臟發(fā)育過程中細胞的分化至關重要。Niranjan等[11]發(fā)現(xiàn)轉基因小鼠的成熟足細胞中過多地表達Notch-ICD會導致蛋白尿和腎小球硬化的發(fā)生，這與p53的激活和足細胞凋亡有關。相反的，敲除糖尿病小鼠足細胞下游的Rbpj基因可以減少蛋白尿，效果類似于PAN誘導蛋白尿的大鼠使用了針對上游γ-分泌酶的藥物抑制劑。在另一項研究中還發(fā)現(xiàn)，小鼠胚胎足細胞異位表達Notch-ICD與蛋白尿和腎小球硬化的發(fā)生密切相關[12]。這兩項研究表明，異常增加的Notch信號表達與足細胞的去分化有關。Notch介導的不恰當?shù)淖慵毎鲋晨赡軙е掠薪z分裂失敗而促使足細胞凋亡。此外，有研究表明，Notch信號通路可能是通過誘導對足細胞nephrin蛋白的內吞作用，從而引起NS的發(fā)生[13]。

概括來說，Notch信號通路似乎在腎臟發(fā)育過程中起著至關重要的作用，但是在發(fā)育完成后大部分Notch信號通路就不表達了，而當腎臟受到損傷時Notch信號通路會被重新激活。在這種情況下，抑制成熟足細胞的Notch通路成為治療足細胞損傷的新機遇。潛在的可作用的靶位點包括抑制γ分泌酶介導的Notch受體的裂解，或抑制配體與選擇性受體的結合[14]。特別值得關注的是γ分泌酶抑制劑已經被開發(fā)并用于臨床試驗。

3 靶向抑制IL-13

雖然到目前為止并沒有某個細胞因子被證明是NS發(fā)生的直接始動因素，但一些研究表明IL-13是一個潛在的重要因子。例如，激素敏感型腎病綜合征（steroid-sensitive nephrotic syndrome，SSNS）兒童在NS復發(fā)過程中其CD4+和CD8+T細胞的IL-13表達是增高的。同樣，SSNS兒童與正常兒童相比，血清中的IL-13和外周血單個核細胞的IL-13 mRNA水平也都是增高的，并且在甲強龍沖擊治療后其IL-13基因的轉錄和翻譯均減少[15]。在大鼠實驗中，IL-13蛋白的過多表達會導致類似于微小病變NS的腎臟損傷表現(xiàn)[16]，這為IL-13是NS發(fā)生的始因之一提供了進一步的支持?？傊?，越來越多的證據(jù)表明抑制IL-13對于NS（至少是SSNS）是一個潛在的治療方案。目前，IL-13的一種抗體—lebrikizumab已經被開發(fā)，并證明在哮喘治療中有效[17]，因此，lebrikizumab或選擇性IL-13抑制劑可能會成為NS未來的治療方案之一。

4 抑制未折疊蛋白反應

內質網（endoplasmic reticulum，ER）是調節(jié)蛋白質合成、折疊及組裝的重要場所。各種原因如ER中Ca2+缺乏均可引起ER功能紊亂，使蛋白質從ER向高爾基體的轉運受阻，最終引發(fā)內質網應激（endoplasmic reticulum stress，ERS）。應激反應對內質網內蛋白折疊的干擾，稱為未折疊蛋白反應（unfolded protein response，UPR），這被認為是許多后天獲得性或遺傳性疾病的基本病理機制，包括神經元和肌肉的退化、心臟疾病、腫瘤、免疫和炎癥疾病、糖尿病等[18]。UPR是一種為了維持體內蛋白質折疊穩(wěn)態(tài)的應激適應性信號反應。這些過程涉及到分子伴侶的誘導、翻譯的衰減和蛋白降解的激活。在嚴重的應激壓力下，折疊穩(wěn)態(tài)將不能繼續(xù)維持，自噬和/或凋亡程序就會被激活。

這種細胞的應激反應可能在某些形式的NS中扮演了極其重要的角色。在局灶節(jié)段性腎小球硬化（focal segmental glomurular sclerosis，F(xiàn)SGS）、新月體性腎炎、膜性腎?。╩embranous nephropathy，MN），以及膜增生性腎小球腎炎（membranoproliferative glomerulonephritis，MPGN）的成人NS患者的腎組織活檢標本中發(fā)現(xiàn)，像HSPA5（又稱GRP78）、DDIT3（又稱GADD-153）等UPR的標志物與微小病變型腎病（minimal change disease， MCD）患者相比都是上調的，而抗凋亡基因Bcl-2表達卻是下降的[19]。此外，在PAN誘導的NS大鼠模型的腎小球中HSPA5的表達是上調的，同時eIF2α（UPR的另一個標志物）的磷酸化表達也是上調的，這表明UPR與腎臟損傷有關[20]。UPR由哺乳動物雷帕霉素靶蛋白復合物1（mTORC1）調控，而在PAN誘導的NS大鼠模型中蛋白尿可被mTORC1的抑制劑依維莫司（臨床上應用的雷帕霉素的衍生物）所抑制。有研究證明UPR也參與那些由于編碼nephrin、podocin和α-actinin-4蛋白的基因突變引起的遺傳性NS[21]。

總之，這些發(fā)現(xiàn)都表明UPR在原發(fā)和繼發(fā)性NS的進展中都扮演重要的角色。因此，未來的治療方法可以朝著穩(wěn)定足細胞的蛋白折疊系統(tǒng)方向探索。

5 維持氧化還原反應的平衡

氧化應激反應在各種腎臟疾病中都有出現(xiàn)，包括腎小球腎炎、急性腎損傷、慢性腎臟疾病、糖尿病腎病和NS，這可能與血脂的增多有關。活性氧（reactive oxygen species，ROS）已被證實通過損傷腎小球基底膜的完整性或減少足細胞蛋白多糖的合成途徑從而在NS的發(fā)病中起作用[22]。在一些體內和體外實驗中都證明了使用PAN干預能增加ROS的聚集、脂質的過氧化和DNA的損傷，這些都直接或間接導致了足細胞的氧化損傷[23-24]。與此同時，作為應答，足細胞誘導產生抗氧化酶，并試圖通過維持氧化還原反應的穩(wěn)態(tài)以減小其自身的損傷[25]。

NS發(fā)病中足細胞氧化應激損傷可能是由于過氧化的血清白蛋白增加所導致[24]。白蛋白是血清里最充足的蛋白，也是最容易在氧化應激環(huán)境下被氧化的蛋白。過氧化的白蛋白的結構會發(fā)生改變，其功能也會發(fā)生改變。FSGS患者的血清白蛋白比正常人血清中的白蛋白更容易過氧化[26]。隨著足細胞的吞噬攝取和轉運，這些過氧化的血清白蛋白會直接或間接損傷NS患者的足細胞[24]。

上述發(fā)現(xiàn)表明氧化應激反應是各類型腎臟疾病損傷進展的共同機制，包括NS。因此，制定有效的或更有針對性的策略來減少足細胞的氧化應激反應和/或維持氧化還原穩(wěn)態(tài)將是減少兒童和成人NS足細胞損傷的一種十分有前景的方法。有報道稱在PAN誘導的NS大鼠模型中使用自由基清除劑依達拉奉，或者在食物中添加抗氧化劑丙丁酚或vitamin E都能減少足細胞的氧化應激損傷[27]。

6 靶向抑制致病基因的表達

“原發(fā)性NS”這個“原發(fā)”表明目前這個疾病的發(fā)病機制是不明確的。然而，繼第一個編碼足細胞蛋白nephrin的突變基因NPHS1被鑒定出來后，人們已經發(fā)現(xiàn)很多可以引起NS的突變基因。涉及到的基因包括NPHS1、NPHS2、CD2AP、PLCE1、LAMB2、ACTN4、TRPC6、INF2和ARHGAP24等，以及其他一些導致非NS表現(xiàn)的突變基因。這些突變基因的發(fā)現(xiàn)解釋了大部分嬰幼兒NS和相當一部分兒童NS的發(fā)病原因。

了解遺傳性NS的發(fā)病機制有利于促進具體治療策略的進步。NS足細胞瞬時受體電位陽離子通道蛋白6（transient receptor potential cation channel 6，TRPC6）就是一個很好的例子。由于這個通道持續(xù)過多的鈣離子聚集，導致下游NFAT依賴因子的轉錄和NF-κB信號通路的激活是許多足細胞病的共同路徑[28]。有趣的是，環(huán)孢素能通過非免疫機制下調TRPC6 mRNA在足細胞中的表達[29]，這種方法可能對于那些由于基因突變而導致TRPC6活性增加的腎病患者有效。因此，使用抑制TRPC6表達或降低其活性的藥物可能是未來一個不錯的治療基因突變型NS的治療方案。

7 抑制血管內皮生長因子生成

一些研究證實血管內皮生長因子是腎小球濾過膜上最關鍵的串聯(lián)因子[30]。血管內皮生長因子主要由足細胞合成，是腎小球內皮細胞維持正常功能所必需的。腎血管內皮細胞被激活后，可通過增加釋放過氧化物，激活NADPH過氧化酶和p38MAPK通路，并促進NF-κB的核轉錄，從而加速腎臟纖維化的進展。在阿霉素腎病大鼠模型實驗中發(fā)現(xiàn)，隨著病情進展，其尿蛋白增加，血、尿、腎臟血管內皮生長因子的水平也相應增加[31]。在MCD和糖尿病腎病中，與大量蛋白尿同時出現(xiàn)的是血管內皮生長因子及其受體表達的上調[32]。在MN、MPGN、毛細血管內增生性腎小球腎炎、新月體性腎炎患者腎臟活檢病理結果中發(fā)現(xiàn)其血管內皮生長因子表達在足細胞中明顯上升[33]。此外，有最新研究證明促腎上腺皮質激素在減少蛋白尿，減緩腎臟病的進展的同時，患者尿液中血管內皮生長因子的含量也相應減少[34]。因此，血管內皮生長因子受體拮抗劑可能是一種潛在的治療NS的替代藥物。

在近50年里，糖皮質激素一直是治療原發(fā)性NS的主要藥物，但到目前為止，它作用的靶細胞和作用機制仍不甚清楚。雖然目前有許多替代藥物出現(xiàn)，但只有少數(shù)被確切證實有效，其中不少還有嚴重的不良反應。而在臨床上，不管是糖皮質激素還是其替代療法的治療失敗都會很大程度上增加患者進展為終末期腎臟病的風險。在這樣嚴峻的形勢下，開發(fā)新的治療藥物迫在眉睫，這需要一代又一代的醫(yī)學工作者的共同努力。

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（本文編輯：丁敏嬌）

Q78

C

1000-2138（2014）01-0071-05

2013-04-22

陳琪（1987-），男，浙江杭州人，碩士生。

朱彩鳳，主任醫(yī)師，Email：zhcaifeng@126.com。