王妍

（甘肅中醫(yī)藥大學(xué) 第一臨床醫(yī)學(xué)院，甘肅 蘭州 730000）

0 引言

系統(tǒng)性紅斑狼瘡(SLE)被認(rèn)為是全身自身免疫的原型疾病，它可以影響任何器官和組織[1]，尤其以腎損害及自身抗體產(chǎn)生為主要特征。腎炎是狼瘡患者發(fā)病率和死亡率的主要原因，據(jù)相關(guān)文獻(xiàn)報(bào)道，大約50%的狼瘡患者會(huì)發(fā)生腎炎[2]，有報(bào)道認(rèn)為腎臟受累直接影響著SLE 的臨床轉(zhuǎn)歸[3]。因此，狼瘡性腎炎（LN）是系統(tǒng)性紅斑狼瘡的常見且嚴(yán)重的并發(fā)癥，有著較高發(fā)病率和死亡率。國際腎臟病學(xué)會(huì)/腎病理學(xué)會(huì)對(duì)LN 的這些組織病理類型進(jìn)行了分類且分為6 型。我們發(fā)現(xiàn)LN 分型與信號(hào)通路中細(xì)胞因子表達(dá)也是有聯(lián)系的。

1 狼瘡性腎炎發(fā)病機(jī)制

LN 中腎臟可檢測(cè)到免疫復(fù)合物的形成/沉積。由此產(chǎn)生的局部信息會(huì)導(dǎo)致器官損傷。而腎活檢則顯示腎臟受累幾乎是100%的。LN 也是我國終末期腎衰竭的重要原因之一。

在天然免疫領(lǐng)域，中性粒細(xì)胞胞外陷阱(Nets)的形成是多種自身免疫性疾病的重要致病機(jī)制，其中就包括 SLE1。此外，SLE 最典型的病理生理學(xué)機(jī)制是自體核抗原免疫耐受被打破[4]，而引起LN 的主要發(fā)病機(jī)制則是免疫復(fù)合物形成與沉積。在SLE 中主要表現(xiàn)為抗dsDNA 抗體，它是血管生成T細(xì)胞，是參與內(nèi)皮損傷修復(fù)的一種特異性T 細(xì)胞亞群[5]?？筪sDNA 與相應(yīng)抗原結(jié)合后形成免疫復(fù)合物且沉積，并激活補(bǔ)體，進(jìn)而使細(xì)胞因子釋放促炎因子等，最終導(dǎo)致腎臟損傷。

并且關(guān)于LN，已經(jīng)有研究證明，IL-17 和IFN-I 相互作用后使得活化的巨噬細(xì)胞向腎臟浸潤[6]。此外，原始誘導(dǎo)的狼瘡小鼠缺乏新定義的依賴STAT3 的Th17 特異性調(diào)節(jié)性T細(xì)胞(Treg17)，導(dǎo)致LN 加重[7]。

所以我們通過研究炎癥信號(hào)通路來探討在診療狼瘡腎炎方面是否有新的靶點(diǎn)。

2 信號(hào)通路

細(xì)胞因子是一類小分子蛋白質(zhì)，它具有廣泛生物學(xué)活性,并且在免疫細(xì)胞的生長、分化及免疫調(diào)節(jié)中有著至關(guān)重要的作用8。信號(hào)通路則是能將細(xì)胞外的分子信號(hào)（如細(xì)胞因子等）經(jīng)細(xì)胞膜傳入細(xì)胞內(nèi)發(fā)揮效應(yīng)的一系列酶促反應(yīng)通路。細(xì)胞因子紊亂則是SLE 發(fā)生的分子機(jī)制[8]，且近年來，與LN 信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)通路相關(guān)的研究越來越熱。LN 的發(fā)生、進(jìn)展等與某些信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)通路的激活或抑制有著密切的聯(lián)系。

3 信號(hào)通路與狼瘡腎炎的關(guān)系

目前，有研究中表明Smurf1、TGF-β 在腎炎中參與腎間質(zhì)纖維化，pin1 可以通過阻斷NF-κB（核轉(zhuǎn)錄因子-κB）與其IκB（NF-κB 抑制因子）結(jié)合而促進(jìn)NF-κB 二聚體進(jìn)入細(xì)胞核，進(jìn)而誘導(dǎo)免疫反應(yīng)發(fā)生[9-11]。Pin1 通過增加 T細(xì)胞產(chǎn)生的促炎細(xì)胞因子如 IFN-γ 和 IL-2 來影響 I 型免疫應(yīng)答，Pin1 也被證實(shí)其參與系統(tǒng)性紅斑狼瘡發(fā)生機(jī)制中[12-13]。也就說有多種信號(hào)通路參與系統(tǒng)性紅斑狼瘡性腎炎發(fā)生。

3.1 Wnt/β-catenin 信號(hào)通路

Wnt 組成了一個(gè)信號(hào)蛋白家族，在腎臟發(fā)育中起著重要作用，但它們?cè)诔扇四I臟中的表達(dá)被認(rèn)為是沉默的。而有研究證明，在小鼠狼瘡性腎炎模型中,慢性腎損傷后Wnt 的上調(diào)導(dǎo)致β-catenin 的積聚，并誘導(dǎo)其下游靶基因的表達(dá)[14]。這表明在腎間質(zhì)纖維化的發(fā)展過程中Wnt/β-catenin 信號(hào)異?；钴S。他們根據(jù)不同的Wnt 和Fzd 受體的表達(dá)模式，并推測(cè)Wnt 信號(hào)的典型和非典型途徑都在發(fā)揮作用，確保了正常情況下功能的多樣性和信號(hào)輸出的動(dòng)態(tài)平衡[14]。

有研究發(fā)現(xiàn),Wnt 通路參與Ⅰ型膠原和纖維蛋白連接素等細(xì)胞外基質(zhì)的形成,表明Wnt 通路可能參與狼瘡性腎炎腎臟形態(tài)學(xué)改變[15]。并且王曉棟等在他們的研究中發(fā)現(xiàn)，LN患者腎臟組織中β-catenin 蛋白及 mRNA 水平的表達(dá)均較正常腎組織升高，并且在不同類型的狼瘡性腎炎中其作用也可能有所差異，并且他們認(rèn)為β-catenin 過量表達(dá)可能在狼瘡性腎炎出現(xiàn)纖維化之前發(fā)生，因?yàn)樗麄儥z測(cè)到在無間質(zhì)纖維化的患者中 β-catenin mRNA 表達(dá)更高[16]。這將可以作為LN早期診斷的生物學(xué)標(biāo)志。

王銘浩等在研究結(jié)果中顯示，模型鼠腎臟組織中Wnt3a/β-catenin 信號(hào)通路上游的膜蛋白 Wnt3a 以及核心蛋白β-catenin 的基因和蛋白均呈高表達(dá)，由此我們推斷 Wnt3a/β-catenin 信號(hào)通路在 LN 腎臟組織中存在異?；罨⒔Y(jié)合既往對(duì)于 Wnt/β-catenin 信號(hào)通路參與 LN 發(fā)生發(fā)展的機(jī)制研究，他們認(rèn)為在LN 的發(fā)生發(fā)展中有Wnt3a/β-catenin 信號(hào)通路的參與，并且可能是其分子生物學(xué)機(jī)制之一[17]。

此外，孫鐵林等在LN 患者中結(jié)合腎活檢的研究中推測(cè)Wnt 通路被激活,可能參與狼瘡性腎炎的發(fā)病,并且他們認(rèn)為該通路在Ⅴ型狼瘡性腎炎的發(fā)病過程中起著更大的作用。這是因?yàn)樗麄儼l(fā)現(xiàn)在NZB/NZW 模型狼瘡鼠蛋白尿期,β-catenin mRNA 表達(dá)水平明顯升高[18]。這與王銘浩等在LN小鼠模型中試驗(yàn)研究結(jié)果相似。

3.2 TGF-β/Smad 信號(hào)通路

慢性腎臟疾病發(fā)展到后期表現(xiàn)基本上都是腎小管-間質(zhì)纖維化。有研究表明[19]，C5b-9 可以激活腎小管上皮細(xì)胞且產(chǎn)生細(xì)胞因子，進(jìn)而刺激巨噬細(xì)胞產(chǎn)生TGF-β（轉(zhuǎn)化生長因子-β），最終導(dǎo)致間質(zhì)成纖維細(xì)胞活化、間質(zhì)纖維化。

馬立彬[9]等在他們的研究中發(fā)現(xiàn)，在大鼠單側(cè)輸尿管梗阻（UUO）模型中,TGF-β1/Smad 通 路活化,Smurf2（Smad泛素化調(diào)節(jié)因子2）表達(dá)增加,它主要起到降解抑制性Smad（Smad7）的作用,因此Smad7 被泛素化而使其表達(dá)減少,最終使得TGF-β1 發(fā)揮致纖維化作用增強(qiáng)；而且他們還發(fā)現(xiàn)，人近端腎小管上皮細(xì)胞系（HK-2 細(xì)胞）Smurf2mRNA 和蛋白、Ⅳ型膠原mRNA 和蛋白的表達(dá)能夠被能夠誘導(dǎo)上調(diào)并下調(diào)Smad7mRNA 和蛋白的表達(dá)。Susan Yung[20]等研究數(shù)據(jù)表明抗dsDNA 抗體通過作用于近端腎小管上皮細(xì)胞（PTEC）而參與狼瘡性腎炎的腎小管間質(zhì)纖維化?？筪sDNA 抗體可誘導(dǎo)PTEC 分泌細(xì)胞相關(guān)纖維粘連蛋白和可溶性纖維連接蛋白，前者增加細(xì)胞外基質(zhì)沉積，后者通過誘導(dǎo)TGF-β1 和I 型膠原增強(qiáng)纖維化過程。

3.3 NF-κB 信號(hào)通路

免疫異常、氧化應(yīng)激和炎癥是 LN 患者 CKD（慢性腎臟病）發(fā)生、發(fā)展的關(guān)鍵介質(zhì)。而核轉(zhuǎn)錄因子-κB（NF-κB）是調(diào)控炎性因子基因表達(dá)的關(guān)鍵性核轉(zhuǎn)錄因子[21]。楊冉22等在研究MRL/lprtlr2-/-小鼠通過免疫熒光檢測(cè)顯示腎小球TLR2(Toll 樣受體2)和FN（纖連蛋白）表達(dá)水平下調(diào)，這表明TLR2 可能在LN 腎小球細(xì)胞外基質(zhì)沉積中作用，并且他們檢測(cè)到TLR2 下游信號(hào)分子Myd88 表達(dá)水平升高，且P65亞基進(jìn)入細(xì)胞核，因此他們認(rèn)為TLR2 可能通過激活 Myd88/NF-κB 信號(hào)通路是LN 的發(fā)生機(jī)制之一。

LingZheng[23]等研究證明轉(zhuǎn)錄因子NF-κB 在腎小管間質(zhì)損傷中起一定作用。他們通過腎活檢及免疫組化檢測(cè)的方法發(fā)現(xiàn)，LN 中活化的NF-kB 在腎小管細(xì)胞和間質(zhì)細(xì)胞中廣泛上調(diào)，同時(shí)轉(zhuǎn)錄因子AP-1 過度激活?；罨腘F-kB 在腎小管上皮細(xì)胞的表達(dá)與腎小管間質(zhì)組織病理學(xué)指標(biāo)和/或腎功能程度密切相關(guān)。LN 腎小管間質(zhì)IKK-α（IκB 激酶-α）表達(dá)特異性上調(diào)。IκB-α（κB 抑制劑-α）和p-IκB-α（磷酸化IκB -α）只在LN 的間質(zhì)細(xì)胞中表達(dá)。LN 患者腎小管間質(zhì)NF-kB、AP-1 下游炎癥分子和NF-kB 上游信號(hào)分子CD40、CD40L 的表達(dá)水平明顯增高，且與腎小管間質(zhì)組織病理學(xué)指標(biāo)和/或腎功能相關(guān)。以上研究都提示IKK-α 表達(dá)改變、NF-kB 活化以及AP-1 過表達(dá)可能通過下游促炎分子網(wǎng)絡(luò)在人LN 腎小管間質(zhì)損傷中起致病作用。

在LN 中NF-κB 的激活主要還是炎性損傷所導(dǎo)致，并且NF-κB 可能在LN 腎纖維化的發(fā)生中發(fā)揮著重要的作用。在LN 腎臟炎性損傷及B 細(xì)胞活化與增殖中發(fā)現(xiàn)有NF-κB的參與[24]。

3.4 JAK-STAT 信號(hào)通路

在B 淋巴細(xì)胞方面，活動(dòng)期SLE 患者的B 淋巴細(xì)胞與正常人相比，觀察到明顯的Syk 和Btk 磷酸化。SYK 和BTK 不僅通過B 細(xì)胞受體(BCR)傳遞激活信號(hào)，而且還介導(dǎo)BCR 和TLR 之間的串?dāng)_以及JAK-STAT 通路[25]。袁慧[26]等利用基因芯片技術(shù)研究 SLE 患者外周血白細(xì)胞中 JAK/STAT 信號(hào)通路相關(guān)基因的表達(dá)，他們發(fā)現(xiàn) JAK/STAT 蛋白分子（JAK2）；細(xì)胞因子信號(hào)傳導(dǎo)的抑制因子（SOCS3）；細(xì)胞因子及其受體相關(guān)基因（IFNGR1）；凋亡相關(guān)基因（Fas）；干擾素相關(guān)基因（IRF9、ISG15 和 OAS1）；細(xì)胞周期、細(xì)胞生長增殖相關(guān)基因（CDNK1A、OSM 和PDGFR）；免疫應(yīng)答相關(guān)基因（FCGR1A和 FCER1A）和銜接蛋白基因（SH2B2、CRK、SIT1 和 SRC）等基因表達(dá)水平發(fā)生了改變，并認(rèn)為JAK/STAT 信號(hào)通路可能是 SLE 發(fā)病的重要免疫調(diào)控機(jī)制之一，并且這些基因可作為 SLE 易感基因。

呂欣[27]等認(rèn)為LN 患者腎組織脂質(zhì)沉積可能與腎臟固有細(xì)胞自身脂質(zhì)代謝異常相關(guān)。研究中他們利用IFN-γ（干擾素-γ）刺激小鼠系膜細(xì)胞后檢測(cè)到p-JAK1、p-JAK2、p-STAT1、HMGB1（高遷移率組蛋白1）、SREBP-1（固醇調(diào)節(jié)元件結(jié)合蛋白-1）和FAS（脂肪酸合成酶）高表達(dá)并具有時(shí)間依賴性，而使用特異性JAK 抑制劑AG490 阻斷JAK/STAT 通路后，以上細(xì)胞因子表達(dá)均下調(diào)。由此認(rèn)為，JAKSTAT 通路可能參與LN 脂質(zhì)代謝過程。

還有學(xué)者認(rèn)為JAK-STAT 參與狼瘡腎炎的腎纖維化過程，免疫細(xì)胞中異常表達(dá)的微小RNA（mi R）能夠參與系統(tǒng)性紅斑狼瘡和狼瘡腎炎的病理過程[28]，信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)抑制因子1（SOCS1）對(duì)JAK-STAT 信號(hào)通路有負(fù)調(diào)控作用，而miR-150過表達(dá)顯著降低了近端腎小管和腎小球系膜細(xì)胞中抗纖維化蛋白抑制因子SOCS1 的表達(dá)，上調(diào)了促纖維化蛋白的表達(dá)，用小干擾RNA 直接靶向SOCS1 產(chǎn)生了類似的結(jié)果，從而表明JAK-STAT 信號(hào)通路促進(jìn)狼瘡腎炎腎纖維化的發(fā)生[29]。

4 結(jié)論

綜上所述，我們知道有多種信號(hào)通路共同參與狼瘡腎炎的發(fā)生發(fā)展過程，且新型生物標(biāo)志物與LN 之間的關(guān)系是熱門研究,而新型生物標(biāo)志物和傳統(tǒng)指標(biāo)將可能是未來的早期診斷及隨訪指標(biāo)[4]，同時(shí)可能為治療狼瘡性腎炎提供新的靶點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)狼瘡腎炎的靶向治療，為更多患者提供有效的個(gè)體化、精準(zhǔn)化治療[3]。但是關(guān)于LN 中具體信號(hào)通路還有待進(jìn)一步探索，并且由于缺乏具有良好敏感性和特異性的有效生物標(biāo)志物，LN 患者的早期診斷、疾病活動(dòng)性的正確評(píng)估和疾病爆發(fā)的監(jiān)測(cè)仍然是一個(gè)巨大的挑戰(zhàn)[1]。在未來，進(jìn)一步提高患者早期診斷率、生存率、治療緩解率，且降低死亡率是極有可能的。