特发性膜性肾病的发病机制研究

任 松，李贵森△

(1.西南医科大学，四川 泸州 646000；2 四川省医学科学院·四川省人民医院肾内科暨肾脏病研究所，四川 成都 610072)

特发性膜性肾病的发病机制研究

任 松1，2，李贵森1，2△

(1.西南医科大学，四川 泸州 646000；2 四川省医学科学院·四川省人民医院肾内科暨肾脏病研究所，四川 成都 610072)

膜性肾病是原发性肾小球疾病中导致终末期肾脏病(ESRD)的主要原因之一，分为特发性和继发性。特发性膜性肾病的发病机制并不十分明确。近几年，一些新的抗原，如中性肽链内肽酶(NEP)、M型磷脂酶A2 受体(PLA2R)、血小板反应蛋白7A结构域(THSD7A)等抗原的相继发现，为特发性膜性肾病发病机制研究提供了重要线索。本文将基于这些抗原的最新研究进展，对特发性膜性肾病的发病机制做一综述。

特发性膜性肾病；发病机制；M型磷脂酶A2 受体；血小板反应蛋白7A结构域

膜性肾病(Membranous nephropathy，MN)是成人原发性肾病综合征最常见的病理类型之一，约占成人肾病综合征的20%，在中老年肾病综合征患者中可高达60%[1]。近年我国MN的发病率呈持续上升的趋势。MN的确诊需要肾活检，其病理特征表现为上皮下免疫复合物沉积和肾小球基底膜弥漫增厚。按照其发病原因分为特发性膜性肾病(Idiopathic MN，IMN)和继发性膜性肾病(Secondary MN，SMN)，其中IMN约占所有MN的70%。SMN常见于系统性红斑狼疮、恶性肿瘤、乙型病毒性肝炎等。IMN的发病原因尚不清楚，但是近年来对IMN几个新的自身抗原的发现，对其发病机制研究有了新的认识。本文对IMN的发病机制综述如下。

1 MN的靶抗原

1.1 Megalin 目前对于MN发病机制的认识主要来源于对Heymann大鼠肾炎模型的研究。Megalin是一种足细胞蛋白，是低密度脂蛋白受体超家族的一员，与网格蛋白一起表达在足细胞的足突底部，它是Heymann肾炎的主要致病抗原，在大鼠肾炎模型中，megalin在大鼠肾小球足细胞和近端肾小管上皮细胞均有表达，但在IMN患者肾小球和足细胞中均未发现megalin，上皮下沉积的免疫复合物中并未发现该抗体，因此认为megalin可能不是人类IMN的致病抗原[2，3]。

1.2 中性肽链内肽酶(neutral endopeptidase，NEP) NEP是M13锌金属蛋白酶家族的一种II型整合细胞膜糖蛋白，是第一个被发现的可使人足细胞产生致病抗体的靶抗原。2002年Debiec等[4]报道了NEP是人足细胞产生的一种靶抗原，并证明NEP分子在新生儿MN中起到重要作用。患儿母亲由于基因突变致NEP缺陷，产生抗NEP抗体，抗体经胎盘进入胎儿体内，与胎儿足细胞上的NEP抗原结合，而导致上皮下免疫复合物形成，激活补体，损伤足细胞，出现蛋白尿，从而导致新生儿MN的发生。Vivarelli等[5]最近的研究证明，患儿疾病的严重程度与母体的IgG抗体类型相关，母体产生IgG1抗体，其患者出生后症状较轻，若母体同时产生IgG1和 IgG4抗体，则患儿的症状较重，也更早进入到肾衰竭。这些发现都解释了新生儿MN的发病机制。

1.3 M 型磷脂酶A2受体(PLA2R) 2009年，Beck等[6]的研究发现IMN患者的血清和免疫复合物中可检测出抗PLA2R抗体，而在SMN或其他肾小球疾病患者中则未检测到该抗体，更深入的研究发现抗PLA2R抗体的类型为IgG4。PLA2R是存在于人类足细胞膜上的一种蛋白，属于甘露糖受体家族(Mannise receptor，MR)的一种，相对分子量在180～200 kD[7]。Hoxha等[8]研究发现所有血清中可检测到抗PLA2R抗体的 IMN 患者肾组织 PLA2R 表达均增加。

近年来研究表明该抗体水平与蛋白尿的严重程度相关，持续的高滴度抗体常提示难以缓解的蛋白尿[9]。大量的研究发现，循环中抗PLA2R抗体的水平可以提示疾病的活动性，在疾病的活动期常常可见检测到高水平的抗PLA2R抗体，而在缓解期，抗体水平明显降低[10]。若在缓解期血清抗PLA2R抗体未转阴或滴度增加往往预示着疾病复发[11]。这些结果提示血清抗 PLA2R 的滴度可以用于监测治疗反应和疾病的复发。Kanigicherla等[12]研究证实，入组时PLA2R抗体滴度高的患者达到肾功能终点(定义为血肌酐值倍增)的风险要高于抗体低滴度的患者。随后Timmermans等[13]发现肾活检时血清中抗PLA2R抗体水平可以预测疾病的预后，低水平抗体的患者更容易出现疾病缓解。因而提出血循环中IgG4型抗PLA2R抗体可以作为监测疾病活动性和评价疗效及预后的有力指标。M型PLA2R抗体的发现对IMN的诊断、疾病活动性的判断、治疗方案的选择及疗效评估均有重要意义。

PLA2R作为IMN的主要致病抗原，其具体的致病机制并不十分明确。Kao等[14]的研究发现，PLA2R最N端的CysR、FNII和CTLD1结构域共同构成B细胞表位，这一结构可与血清中的抗PLA2R抗体相互结合。Fresquet等[15]将PLA2R抗原的主要B细胞表位定位于CysR区由31个氨基酸组成的肽段。特异性的B淋巴细胞亚群活化分化为浆细胞，产生PLA2R抗体。该抗体首先与足细胞表面的PLA2R快速结合，形成免疫复合物而致病。而当抗体的产生速率超过其从循环中被清除的速率后，血清中便能检测到该抗体的存在，从而解释了部分IMN患者中血清抗体与肾组织抗原检测结果不一致的现象。

遗传学因素在IMN的发病中同样起到了重要作用。HLA基因分型与IMN的发病风险显著关联。国外的研究[16]发现HLA-DQA1和PLA2R1基因的多态性与白种人IMN的发病风险显著相关，同时携带HLADQA1*05：0.1和HLADQB1*02：01的患者，血清中抗PLA2R抗体水平显著增加。这个观点在中国人群中同样得到了证实[17]。PLA2R1基因变异在IMN发病机制中的具体作用目前并不明确，可能与某种等位基因编码的MHC分子更倾向于结合并提呈结构发生变异的PLA2R抗原相关，其具体的作用机制有待进一步的研究。

1.4 醛糖还原酶(AR)/超氧化物歧化酶(SOD2)

2010年，Prunotto等[18]发现在MN患者血清中抗AR和抗SOD2抗体滴度显著增高，在MN患者肾活检组织中发现抗AR 和IgG4型SOD2与C5b-9共定位于足突细胞电子致密物中。因此推测这两个抗原和 MN 发病相关。但有研究发现在氧化应激状态下肾小球足细胞也可以表达SOD2，因此它们作为MN的靶抗原还有待进一步研究。

1.5 阳离子化牛血清白蛋白 2011年Debiec等[19]使用酶联免疫吸附法及Western Blot方法对50例MN患者及172例对照组患者血清样品进行检测，发现11例MN患者血清中存在高水平的抗牛血清白蛋白抗体，且这类抗体主要为IgG1和IgG4亚型。同时在肾小球毛细血管壁中发现有阳离子化牛血清白蛋白沉积，这都提示阳离子化牛血清白蛋白有可能是MN致病的靶抗原。而患者体内的牛血清白蛋白常常来源于牛奶或者牛肉，故推测这些外源性蛋白可能透过肠道黏膜屏障，进入血液循环，并吸附于带负电荷的肾小球滤过膜形成免疫复合物，激活补体，从而导致MN的发生。

1.6 血小板反应蛋白7A结构域(THSD7A) 2014年，Tomas等[20]在包括了154例血清PLA2R抗体阴性的IMN患者中发现有15例患者血清中抗THSD7A抗体阳性，通过免疫组化发现肾组织中THSD7A抗体表达增强，而在其他肾小球疾病患者和健康人群中没有发现该抗体。随后更多的研究发现THSD7A在MN患者中的存在。2015年，Iwakura等[21]对92例日本MN患者进行分析，结果发现在55例IMN患者中有5例患者血清中及肾组织中发现THSD7A抗体阳性，而在37例SMN患者未发现THSD7A抗体阳性。Hoxha等[22]通过免疫印迹和改进的免疫荧光方法对1276例MN患者的血清进行分析后发现总共有40例患者THSD7A抗体阳性，而在这40例THSD7A相关性MN患者中有8例在诊断MN平均3月后发现了恶性肿瘤，并且有1例患者出现肿瘤的转移，这提示THSD7A相关性MN可能与恶性肿瘤的发生相关。在国外已经公开发表的研究中并没有THSD7A和PLA2R抗体双阳性的患者，因此更加证实了THSD7A可能是独立于PLA2R之外的另一个靶抗原。

THSD7A分子量为250 kD，同PLA2R一样主要表达于肾足细胞膜，而在内皮细胞及系膜细胞少有表达，主要通过分子模拟机制形成原位免疫复合物致病，但具体致病机制并不清楚。有研究[23，24]发现啮齿类动物肾脏足细胞同样可以表达THSD7A的RNA及蛋白，且THSD7A蛋白可以与人类抗THSD7A抗体特异性结合，这对于建立THSD7A相关性MN动物模型研究其致病机制提供了方向。

2 补体系统活化参与MN发病的机制

2.1 补体活化 补体系统由30余种广泛存在于血清、组织液和细胞膜表面的蛋白质构成，补体系统的激活包括经典途径、旁路途径和甘露聚糖结合凝集素(MBL)途径。其活化后的终产物都是C5b-9。目前在MN中只发现了经典和旁路途径参与了 C5b-9的形成[25]。经典途径激活补体是从循环中的C1q与免疫复合物中的IgG或IgM 的Fc段结合后开始的，IMN患者肾组织中免疫球蛋白以IgG4为主，多数研究并未发现IMN患者肾组织有C1q沉积，因此，经典途径并未参与到IMN的致病过程。

旁路途径激活补体的具体机制为抗Fx1A抗体(肾小管刷状缘成分抗体)促使C3b沉积在肾小球足细胞下，促进C3转化酶(C3bBb)的形成及自我活化，同时抗Fx1A抗体还可拮抗补体调节蛋白的保护作用，延长C3转化酶的半衰期，从而维持了旁路途径的活化，促进C5b-9的形成。有研究[26]发现在IMN患者肾组织免疫复合物中可检测到甘露糖结合凝集素与IgG4共存，Beck等[27]发现多数 IMN 患者体内存在甘露糖结合凝集素及该激活途径的产物C4b。这都证明了MBL途径是IMN发病中主要补体激活途径。

2.2 C5b-9致足细胞损伤 C5b-9是MN发病的关键因素，C5b-9插入足细胞后并非直接破坏足细胞，而主要是通过影响足细胞内相关信号通路活化来实现[28]。在MN中补体攻击足细胞后可能是通过上调NADPH氧化酶，使活性氧的产生增加而损伤足细胞。C5b-9可刺激足细胞产生一系列炎性因子如前列腺素类物质、蛋白酶、细胞外基质成分等并进一步改变细胞代谢途径，从而引起足细胞损伤[29]。Saran等[30]发现C5b-9可使足细胞骨架发生改变而引起裂孔膜蛋白重排，而裂孔膜是肾小球滤过屏障的重要组成部分，其受损后可出现大量蛋白尿。Minto等[31]发现亚溶量的C5b-9攻击足细胞后其层黏连蛋白和IV型胶原以及I型胶原基因表达明显增加，从而出现基底膜的弥漫性增厚。相关研究[32]表明亚容量的C5b-9可刺激金属蛋白酶-9的表达增强而使毛细血管的通透性增加，这也是MN患者蛋白尿产生的原因之一。此外，C5b-9还可以引起细胞周期改变、DNA损伤从而导致足细胞增生减低或者直接或间接诱导足细胞凋亡，引起足细胞脱落丢失[33]。足细胞的这些改变可导致滤过屏障严重受损，产生大量蛋白尿。因此，C5b-9对MN足细胞损伤及蛋白尿形成起重要作用。

目前对于MN的确切发病机制尚未完善清晰，根据目前的相关研究，免疫复合物的形成并进一步激活补体系统，从而导致足细胞损伤这一发病机制与MN密切相关。根据这一机制也提出了一些新的治疗方案也取得了显著成绩。随着免疫学、分子生物学等多学科的发展，其机制有望逐步明确，其治疗也有望取得突破。

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Progress in the study of pathogenesis of idiopathic membranous nephropathy

REN Song，LI Gui-sen

四川省青年科技创新团队项目资助(编号：2015TD0013)

R692.6

B

1672-6170(2017)02-0109-04

2016-09-23；

2016-10-24)

△通讯作者