馬心蕾，林進，陳偉錢

類風濕關節(jié)炎(rheumatoid arthritis，RA)是一種以對稱性、多關節(jié)炎為特征的慢性炎癥性疾病，可引起關節(jié)破壞，進而導致殘疾。目前RA的發(fā)病機制尚不完全明確，一般認為與環(huán)境、遺傳、機體免疫功能紊亂相關。RA的病理特征是滑膜炎癥、滑膜增生、關節(jié)軟骨破壞和骨侵蝕。眾多免疫細胞、細胞因子和趨化因子參與滑膜炎癥的病理過程?；ぱ装Y的主要特征是炎癥細胞浸潤到滑膜組織，導致滑膜增生，形成血管翳，活化的滑膜纖維血管組織侵入下層的軟骨與骨，造成骨與關節(jié)破壞。在過去的20多年里，豐富的基礎和臨床研究結果徹底改變了現(xiàn)代醫(yī)學對RA的診斷和治療模式。隨著對新的疾病相關分子通路的深入認識，以及新的生物靶向藥物的不斷涌現(xiàn)，人們對RA的認識有了質的飛躍。

白細胞介素-17(Interleukin-17，IL-17)是一種重要的細胞炎癥因子，主要由輔助性T 細胞17(T helper cell 17, Th17)分泌。最近發(fā)現(xiàn)γδT細胞、先天淋巴樣細胞(Innate lymphoid cells，ILC)、中性粒細胞和肥大細胞也可產生IL-17[1]。目前發(fā)現(xiàn)的IL-17家族包括IL-17A、IL-17B、IL-17C、IL-17D、IL-17E和IL-17F，其中IL-17A是IL-17家族的第一個特征成員，也是迄今為止研究最多的成員。自1999年證實了在RA患者滑膜組織中存在IL-17A以來，IL-17A與RA相關證據(jù)越來越被人們知曉[2]，這促進了IL-17A抑制劑治療RA的臨床試驗開展，本文綜述近年來IL-17A抑制劑在RA治療中的臨床療效，以及未來的研究方向。

1 IL-17A在RA發(fā)病中的作用

來自動物和人體的大量研究表明，IL-17A直接參與RA發(fā)病相關的免疫反應，IL-17A不僅促進關節(jié)炎癥產生，還可導致骨和軟骨的破壞。

1.1 IL-17A促進關節(jié)炎癥

IL-17A是一種前炎癥細胞因子，也是炎癥反應的調節(jié)因子，通過一系列的反應直接或者間接促進、加重關節(jié)炎癥。在炎癥早期，一些固有免疫細胞(如γδT細胞、肥大細胞等)分泌的IL-17A，在體內可以被檢測到。同時在自身免疫或環(huán)境刺激下，初始T細胞在轉化生長因子-β(transforming growth factor-β，TGF-β)、IL-6、IL-23等的作用下分化為Th17細胞，Th17細胞分泌多種細胞因子，包括IL-17A、IL-17F、IL-22等。IL-17A可誘導上皮細胞分泌粒細胞集落刺激因子(granulocyte colony-stimulating factor，G-CSF)和趨化因子配體20(chemokine ligand 20，CCL20)，這些因子募集大量中性粒細胞至損傷部位，促成早期炎癥反應。IL-17A還與其他細胞因子IL-1、IL-6和腫瘤壞死因子-α(tumor necrosis factor-α，TNF-α)協(xié)同作用，大大增強其作用，促進組織中浸潤的中性粒細胞的活化，從而維持炎癥狀態(tài)[3]。

除此之外，IL-17A還作用于多種細胞(如巨噬細胞、樹突狀細胞、成纖維細胞、內皮細胞、上皮細胞、角質形成細胞和淋巴細胞等)，釋放促炎細胞因子TNF-α、IL-1、IL-6、G-CSF和粒細胞-巨噬細胞集落刺激因子(granulocyte macrophage-colony stimulating factor，GM-CSF))、趨化因子(趨化因子配體1，C-X-C motif chemokine ligand 1，CXCL1)、CXCL5、IL-8、CCL2和CCL7、抗菌肽(防御素和S100蛋白)等參與急性炎癥反應。內皮細胞在IL-17A的作用下還可釋放組織因子，促進血栓形成[4]。

炎癥晚期，IL-17A通過延長RA成纖維樣滑膜細胞(RA-fibroblast-like synoviocytes，RA-FLS)和生發(fā)中心中免疫細胞的存活時間而引起慢性炎癥，誘導滑膜增生[5]。

1.2 IL-17A促進關節(jié)破壞

破骨細胞在血管翳部位的活化與骨侵蝕密切相關，而IL-17A可促進破骨細胞的形成，引起局部骨損傷。IL-17A可促進關節(jié)中核因子κB配體的受體激活因子(receptor activators of nuclear factor kappa-B ligand，RANKL)的表達，RANKL與破骨細胞前體細胞表面的受體結合，增加破骨細胞活性。滑膜中的單核細胞作為破骨細胞的前體細胞，當暴露于巨噬細胞集落刺激因子(macrophage colony-stimulating factor，M-CSF)和RANKL時，可以融合形成多核體即破骨細胞前體細胞，這些前體細胞可以進一步分化成具有特征性波狀膜的破骨細胞，因此RANKL可以刺激破骨細胞分化和骨吸收。除此之外RANKL的活性受骨保護素(osteoprotegerin，OPG)調節(jié)，OPG可以阻礙破骨細胞的形成，破壞OPG可促進破骨細胞分化，導致破骨增加而成骨減少。IL-17A還可以誘導TNF-α、IL-6等細胞因子的形成，破壞RANKL-RANK平衡，促進破骨細胞分化與激活[6]。

IL-17A可促進膠原降解和軟骨破壞。軟骨細胞自身合成的IL-17A等細胞因子局限在相應部位，誘導基質金屬蛋白酶(matrix metalloproteinases，MMPs)如MMP1、MMP3和MMP13的合成，加速軟骨細胞從合成代謝狀態(tài)到分解代謝狀態(tài)的轉換。其次，滑膜成纖維樣細胞和中性粒細胞也釋放MMPs，它們位于關節(jié)軟骨附近，可以通過裂解膠原使骨基質降解[7]。IL-17A還可通過誘導軟骨細胞中的誘導性一氧化氮合酶(inducible nitric oxide synthase，iNOS)和環(huán)氧合酶2(cyclooxygenase-2，COX-2)的表達而引起軟骨破壞[4](圖1)。

圖 1 IL-17A在RA發(fā)病中的作用機制概述Fig 1 Mechanism of IL-17A in the pathogenesis of RAIL-17A主要由Th17細胞分泌，還有一些先天性細胞如γδT細胞等也可以產生IL-17A;IL-17A通過募集中性粒細胞，與其他細胞因子協(xié)同促進中性粒細胞、巨噬細胞等活化，從而維持炎癥狀態(tài);IL-17A還通過破壞RANKL-RANK平衡促進破骨細胞形成，并通過促進軟骨細胞從合成代謝狀態(tài)轉化為分解代謝狀態(tài)，促進膠原降解、軟骨破壞FLS：滑膜成纖維樣細胞;OC：破骨細胞;pre-OC：破骨細胞前體細胞;MMPs：基質金屬蛋白酶;RANKL：核因子κB配體的受體激活因子;OPG：骨保護素;TNF-α：腫瘤壞死因子-α

2 IL-17抑制劑的臨床療效

自發(fā)現(xiàn)IL-17在RA發(fā)病機制中的重要作用以來，針對IL-17相關抑制劑不斷出新，常見的IL-17抑制劑包括司庫奇尤單抗(secukinumab)、依奇珠單抗(ixekizumab)、布羅達單抗(brodalumab)、CNTO6785，此外還有一些多重靶點的抑制劑如ABT-122、bimekizumab、ABBV-615(表1)。

表1 IL-17抑制劑治療RA的臨床試驗結果Table 1 Clinical trial results of IL-17 inhibitors in the treatment of RA

Secukinumab(AIN457)是一種高親和力、全人源性的IL-17A單克隆IgG1κ抗體，在體內和體外均可選擇性結合并中和IL-17A，提示secukinumab可抑制自身免疫疾病中IL-17A相關適應性免疫和固有免疫源性細胞因子引起的炎癥反應。在一項針對52例RA患者(26例secukinumab治療，26例安慰劑治療)的概念驗證試驗中，第一次輸注藥物后迅速起效，并在第二次輸注后可保持13周的有效性，這表明secukinumab具有迅速抑制滑膜炎癥并提供持續(xù)獲益的能力。第6周的ACR20(美國風濕協(xié)會規(guī)定的28個觸痛關節(jié)中有20%改善)、DAS28(類風濕關節(jié)炎患者28個關節(jié)疾病活動度評估)和C反應蛋白(C-reactive protein，CRP)的曲線下面積顯示，secukinumab治療組和安慰劑治療組之間存在顯著差異[8]。甲氨蝶呤(methotrexate，MTX)反應不足(Inadequate response，IR)的RA患者的Ⅱ期雙盲隨機對照研究中發(fā)現(xiàn)secukinumab 75 mg、150 mg、300 mg劑量與安慰劑之間的ACR20反應率存在差異，然而主要終點并未實現(xiàn)。與安慰劑相比，secukinumab 75 mg、150 mg、300 mg的DAS28降低幅度明顯下降[9]。三項TNF-α抑制劑IR或不耐受的活動性RA患者的Ⅲ期臨床試驗薈萃分析，發(fā)現(xiàn)低劑量secukinumab 75 mg獲益有限，而150 mg劑量組呈現(xiàn)顯著的臨床療效?？紤]到高劑量secukinumab會增加不良反應(adverse reaction，AE)，大多數(shù)臨床試驗不包括300mg劑量，所以表明150 mg可能是secukinumab治療RA患者的合適劑量。同時secukinumab治療組與安慰劑相比，普通AE和嚴重AE的風險并無顯著增加[10]。另外研究顯示secukinumab可顯著改善TNF-α抑制劑IR且活動性RA患者的癥狀和體征，但劣于阿巴西普(abatacept)[11]。

Ixekizumab(LY2439821)是一種人源性IL-17A單克隆IgG4抗體，可高親和力地特異性中和IL-17A，并且對其他IL-17家族成員無反應性。未接受過生物制劑RA患者的I期臨床試驗顯示，ixekizumab顯著改善了RA患者的癥狀和體征，但存在頭痛、腹瀉、腹痛、白細胞減少等不良反應[12]。Ⅱ期安慰劑雙盲隨機對照試驗同樣驗證了ixekizumab對未接受過生物制劑RA患者的療效，在第12周時檢測到了具有統(tǒng)計學意義的劑量反應關系(通過ACR20反應率來衡量)(P=0.031)，其中30 mg組的差異最大。通過DAS28-CRP評分觀察疾病活動度時，12周時所有ixekizumab組均有所改善。在TNF-α抑制劑IR的RA患者中，第12周ixekizumab組的ACR50數(shù)值上高于安慰組，在80 mg組中可觀察到統(tǒng)計學差異，而ACR70反應率無顯著差異。ixekizumab組的AE發(fā)生率較安慰劑組高，但與其他生物制劑相似，無特殊安全隱患[13]。將治療時間延長至64周，發(fā)現(xiàn)ixekizumab治療組相較于安慰劑組的緊急不良反應發(fā)生率與前期相似或更低，同時ACR20、ACR50、ACR70、DAS28-CRP仍可維持或者改善[14]。

Brodalumab(AMG827)是一種人源性抗IL-17受體A(IL-17RA)單克隆IgG2抗體，以高親和力與人IL-17RA結合，阻斷IL-17A、IL-17E和IL-17F介導的炎癥反應。在2013年的一項針對中重度RA患者的Ib期雙盲多劑量遞增研究中，第13周brodalumab組和安慰劑組分別有37%和22%實現(xiàn)了ACR20，DAS28的平均評分分別為4.76(1.41)和4.39(1.13)，分別較基線值適度下降，但并未揭示RA患者對brodalumab治療有顯著的改善[15]。2015年在一項brodalumab治療MTX-IR的RA患者的雙盲對照試驗中，未發(fā)現(xiàn)brodalumab組與安慰劑組療效的差異[16]。雖然brodalumab在銀屑病關節(jié)炎的臨床試驗得到了理想的結果，但在RA患者中無法找到brodalumab具有臨床療效的證據(jù)。這可能與RA獨特的發(fā)病機制有關，也可能與試驗局限性相關。

除了以上3個比較常見的抗體之外，還有CNTO6785，是一種全人源化IgG1λ單克隆抗體。它以高親和力特異性地結合人IL-17A，但不結合IL-17F。在原代人細胞的體外試驗中，CNTO6785已顯示出抑制人重組IL-17A和天然IL-17A的生物學活性。在MTX-IR的RA患者的雙盲試驗中，使用CNTO6785的第32周，CRP水平總體呈下降趨勢，這表明CNTO6785可能部分抑制RA的炎癥反應，但并未觀察到CNTO6785組與安慰劑組之間的治療差異[17]。

IL-17A抑制劑在銀屑病關節(jié)炎和脊柱關節(jié)炎中的作用已經(jīng)得到證實，在體外類風濕關節(jié)炎中的作用也得到陽性結果，但在臨床使用中的療效卻并不理想。于是人們將研究的目光投向了IL-17A與其他靶點的雙重抗體。

ABT-122是一種TNF-α和IL-17A的新型雙可變結構域免疫球蛋白，在兩項I期隨機雙盲研究的匯總分析中發(fā)現(xiàn)，MTX聯(lián)合ABT-122治療后RA患者的趨化因子CXCL9、CXCL10、CCL23和可溶性E-選擇素的水平顯著降低，提示ABT-122潛在的臨床療效[18]。另一項研究顯示，ABT-122的安全性與阿達木單抗類似，MTX聯(lián)合ABT-122(120 mg每隔一周或每周一次)或阿達木單抗(40 mg每隔一周)的療效無顯著差異[19]。ABBV-257也是TNF-α和IL-17A的雙重抑制劑，相較于ABT-122半衰期更長，但易產生抗藥物抗體，導致受試者ABBV-257減少或丟失的比例很高，因此不再進行ABBV-257的臨床開發(fā)[20]。

Bimekizumab(UCB4940)是IL-17A和IL-17F的雙重抑制劑。在一項以賽妥珠單抗(certolizumab pegol, CZP)為基礎，bimekizumab治療RA的研究中發(fā)現(xiàn)，CZP聯(lián)合bimekizumab方案可使CZP不佳的RA患者疾病活動迅速改善，但緊急不良反應發(fā)生率更高[21]。

此外，IL-17A和IL-1β的雙重抑制劑ABBV-615，與單一抑制劑相比，在小鼠關節(jié)炎模型中的作用更強，但在食蟹猴毒理學研究中，皮膚感染發(fā)生率呈時間依賴性增加，而單一抑制劑無皮膚感染證據(jù)。因此ABBV-615能否在人體中應用仍有待進一步研究。

以上可以看到在臨床試驗中IL-17A抑制劑作為RA患者單一治療的效果并不理想。其中，secukinumab和ixekizumab對RA有一定療效，但是并不十分顯著，brodalumab對RA療效不佳，多重靶點的抑制劑對RA的療效也并不顯著增加。

3 未來展望

IL-17A抑制劑的臨床療效不如預期，但是這并不意味著這類細胞因子在RA中不發(fā)揮作用。療效不如預期成功可能的原因有：

(1)IL-17A在疾病進展中的作用時間節(jié)點、部位、大小不盡相同，因此關于IL-17A抑制劑的臨床應用指征仍待進一步研究。除了Th17細胞外，近來發(fā)現(xiàn)的γδT細胞、ILC3和肥大細胞等免疫細胞可以先天性產生IL-17A，在疾病的進展中發(fā)揮重要作用，與Th17需要免疫激活不同，這些細胞在疾病早期即可產生IL-17A，參與發(fā)病。因此如何早期應用IL-17A抑制劑以遏制疾病進展有待進一步研究。

(2)單獨阻斷IL-17A可能不足以破壞炎癥信號傳導。IL-17A的確具有促炎作用，但其作用不如TNF-α強大，因此僅阻斷IL-17A并不能有效阻止TNF-α介導的炎癥反應。此外，IL-17A可與多種細胞因子協(xié)同作用，如IL-1、IL-6和TNF-α，從而大大增強IL-17A的作用，促進組織中浸潤的中性粒細胞的活化，從而加重炎癥反應，IL-17A與TNF-α協(xié)同作用還可促進RANKL的表達使RANKL-RANK失衡導致軟骨損害。IL-17家族的其他細胞因子也可以參與炎癥反應，研究表明在Th17細胞分化過程中，IL-17F的表達要早于IL-17A。IL-17B和IL-17C可誘導單核細胞表達TNF-α和IL-1β并引起中性粒細胞浸潤[22]。因此關于IL-17家族其他細胞因子在RA中的作用亟待進一步研究。了解不同細胞因子的功能和相互作用將有助于我們開發(fā)更多靶點的生物制劑。目前已經(jīng)開展的一些關于IL-17A與TNF-α、IL-17A與IL-17F的多靶點抑制劑的臨床研究并未達到理想的效果，這可能與抑制劑中兩種結合位點的比例固定而體內兩種細胞因子的濃度比例并不固定有關，并且兩種細胞因子除了協(xié)同作用外還有獨立的作用。因此，不同結合比例的多靶點生物制劑或者不同生物制劑聯(lián)用對RA患者的臨床療效有待進一步研究。

(3)IL-17A抑制劑在銀屑病、強直性脊柱炎(ankylosing spondylitis，AS)中療效顯著[23]。在銀屑病中，IL-17A增強角化細胞趨化因子的表達，如增強CCL20的表達來介導Th17和樹突狀細胞向皮膚組織募集，增強CXCL1、3、5、6和8的表達促使中性粒細胞募集，從而引起皮膚炎癥。IL-17A還增加了包括β-防御素和S100A家族成員在內的抗菌肽的表達，并降低了細胞黏附因子的表達，導致皮膚屏障的破壞[24]。同時來自銀屑病關節(jié)炎患者滑膜的FLS在IL-17A的刺激下產生更多促炎細胞因子和MMPs，引起關節(jié)炎癥[25]。IL-17A還通過RANKL途徑促進破骨細胞形成。綜上IL-17A在銀屑病的發(fā)病機理中起著關鍵性作用，尤其是在皮膚病變的形成機理中，因而IL-17A抑制劑在銀屑病和銀屑病關節(jié)炎中療效顯著。

在一項AS的Ⅱ期臨床試驗中證實secukinumab可替代TNF-α抑制劑到達主要終點[26]。一項關于脊柱關節(jié)炎(spondyloarthritis，SpA)的研究發(fā)現(xiàn)，SpA恒定自然殺傷T細胞(invariant natural killer T cells，iNKT)的亞型iNKT17相關基因明顯上調，而RA中的iNKT1相關基因上調。SpA患者γδT細胞的特異性轉錄相關因子SOX4(SRY-Box transcrip-tion factor 4)表達顯著上調，而RA中的趨化因子受體1(C-X-C motif chemokine receptor 1，CXCR1)和B細胞激活因子(B cell-activating factor，BAFF)上調。因此，SpA更傾向于表達“17型”相關基因。此外，SpA的T細胞亞型和相關蛋白與RA有明顯的差異，如SpA患者中殺傷細胞免疫球蛋白樣受體(killer cell immunoglobin-like receptors，KIRs)、NKT表達的跨膜糖蛋白和T細胞亞群均上調，而RA的T細胞表達TNF信號基因水平上調顯著。因此我們可以推斷IL-17A在SpA的發(fā)病中起著比在RA中更為重要的作用，因而IL-17A抑制劑在SpA中的療效更明確[27]。因此，與銀屑病和AS相比，IL-17A在RA發(fā)病過程中所起的作用相對較小，這可能是IL-17A抑制劑在RA中的臨床療效較低的主要原因。

綜上所述，IL-17A在RA的炎癥反應和關節(jié)破壞中起著至關重要的作用，這使得IL-17A抑制劑成為RA治療的主要候選藥物。但是IL-17A抑制劑的臨床試驗表明，與IL-17A抑制劑治療銀屑病、銀屑病關節(jié)炎和AS等相比，其在RA中的治療效果并不理想。通過分析IL-17A的產生途徑和作用途徑以及RA的發(fā)病機制，不難發(fā)現(xiàn)其局限性。目前關于在疾病發(fā)展的什么階段應用IL-17A抑制劑以及哪些特定的RA患者有效性更高仍需更進一步的研究，比如滑液中高水平IL-17A的患者、早期RA患者、現(xiàn)有常規(guī)治療無效的患者等。針對多靶點的生物制劑治療的研究，可能是增強IL-17A抑制劑作用效果的另一種方法。本文旨在通過了解關于IL-17A在RA中的作用機制和臨床療效，為IL-17A抑制劑的治療方案提供更好的解決思路，并積極尋找其他治療RA的方案。