糖皮质激素治疗突发性聋的抵抗机制

张倩 张佳印 李俐华

糖皮质激素(glucocorticoid，GC)被认为是治疗突发性聋(sudden sensorineural hearing loss，SSNHL)最有效的方法，在很多国家被认定为临床实践指南的一线药物。GC与糖皮质激素受体(glucocorticoid receptor，GR)结合，减少炎症，增加抗氧化酶的表达，为SSNHL患者提供抗炎和抗凋亡功能，但仍有20%的SSNHL患者对GC治疗反应很小或没有反应[1]。后婕等[2]总结发现突聋患者GC全身给药的有效率介于35%～89%之间，鼓室内灌注GC治疗有效率也仅为20%～69.1%；表明虽然GC是治疗SSNHL的重要药物，但是治疗中仍存在着GC抵抗，为此，本文综述近年的最新研究热点解释GC抵抗的可能机制，旨在为GC治疗突聋的临床应用提供参考，提高GC的治疗效果。

1 组蛋白去乙酰化酶2(histone deacetylase 2，HDAC2)

HDACs(histone deacetylase，HDACs)是可以在组蛋白N-乙酰化赖氨酸上解除乙酰基的蛋白酶，从而调节组蛋白结构、染色质构象、蛋白质及RNA和DNA相互作用、基因转录等[3]。关于HDAC2的GC抵抗机制为：GC与GR结合，招募胞内的HDAC2形成复合物，复合物和核因子κB(NF-κB)相互作用使得组蛋白去乙酰化，抑制编码细胞因子、粘附分子、酶等多种炎症基因，从而降低炎症[4，5]。然而，在病理条件下，氧化应激和炎症通过激活磷酸肌醇3-激酶(PI3K)或通过形成过氧亚硝酸盐来降低HDAC2活性，所以当HDAC减少时，组蛋白乙酰化降低，炎症基因的转录会增加，炎症加重，GC作用被削弱，从而造成GC抵抗[1，4]。

有研究[4]发现HDAC2广泛分布于耳蜗中，氨茶碱(aminophylline，AMI)加地塞米松(dexamethasone，DEX)在维持HDAC2表达水平、防止脂多糖(lipopolysaccharides，LPS)导致的听力损失和减少耳蜗损伤方面有协同作用。Coslo等[5]发现AMI+DEX通过恢复HDAC活性并几乎完全抑制白细胞介素-8(IL-8)来改善对GC的相对抗性。Hou等[6]发现在SSNHL患者中HDAC2蛋白水平比正常人显著降低，但经过鼓室内甲基强的松龙灌注(intratympanic methylprednisolone perfusion，IMP)后，对IMP敏感的SSNHL患者的HDAC蛋白质水平升高，听力有所改善。周琼琼等[7]发现SSNHL患者中HDAC2含量和DEX的疗效呈正相关，AMI可以提高HDAC2表达，HDAC2升高可以改善GC抵抗。

2 转录因子NF-E2相关因子2(NF-E2-related factor 2，Nrf2)

Nrf2可以增加抗氧化活性，可以刺激细胞自噬，从而去除有毒的蛋白质和没用的细胞器，可以刺激线粒体生成并提高线粒体功能，通过解毒机制进行细胞保护,同时有强大的抗炎作用[8]。Nrf2下降所导致的GC抵抗机制为：Nrf2下降，细胞的抗氧化反应下降，对氧化应激敏感，氧化应激后产生超氧化阴离子，硝化应激反应中会产生一氧化氮，超氧化离子和生成的一氧化氮结合，生成过氧化亚硝酸盐，导致HDAC上的酪氨酸残基硝化或者激活磷酸肌醇3-激酶/蛋白三激酶B(PI3K/AKT)通路，最终导致HDAC蛋白酶体失活，使HDAC活性下降，从而引起GC抵抗[9,10]。

Jun等[9]发现当Nrf2下降时，细胞抗氧化应激下降，细胞受到氧化应激会引起HADC活性下降，引起GC抵抗。齐慧等[10]通过实验发现SSNHL患者Nrf2 mRNA比正常人低，GC敏感的患者外周血单个核细胞的Nrf2 mRNA表达量有所上调，治疗无效组患者治疗前后Nrf2 mRNA表达量的差异无统计学意义，提示难治性SSNHL患者中Nrf2低表达与GC抵抗有关，上调Nrf2可能改善其对GC的抵抗。

3 巨噬细胞移动抑制因子(macrophage migration inhibitory factors，MIF)

MIF是个多功能细胞因子，MIF的一个重要功能是拮抗GC的抗炎作用，是GC抗炎作用的内源性反调节剂。MIF的促炎机制为：①能够超越糖皮质激素的免疫抑制作用，加重由巨噬细胞和单核细胞介导的局部和全身性炎症反应；②诱导其他促炎介质的表达(如TNF-α、NO和PGE2)；③增强趋化因子的作用和巨噬细胞浸润来上调炎症；④MIF抑制肿瘤抑制因子p53，降低巨噬细胞和其他细胞诱导的细胞凋亡，并激活激酶Akt/PKB和Erk维持免疫细胞活性，因此有助于维持炎症过程[11～13]。陈郑礼等[14]发现DEX能明显减少前列腺素E2(PGE2)和白三烯B4(LTB4)的产生,但加入外源性重组的MIF就可以逆转DEX的作用，由此说明MIF可以拮抗GC。有证据支持氧化应激与耳蜗缺血再灌注损伤和SSNHL有关，但是Zhu等[15]最新发现MIF可通过激活Akt-Nrf2-HO-1途径保护耳蜗细胞免受氧-葡萄糖剥夺诱导的损伤和氧化应激，提示要正确看待MIF的作用。

MIF拮抗GC作用可能与下几个因素有关：①MIF抑制丝裂原活化蛋白激酶磷酸酶1(MKP-1)：MKP-1是关键的MAPK信号传导抑制剂，使MAPK失活，从而抑制MAPK通路中促炎性细胞因子的分泌，GC可以诱导MKP-1的产生， MIF抑制了GC诱导的MKP-1，因此，MKP-1被MIF抑制，MAPK信号传导通路中炎症因子增加，导致MIF反调节GC的抗炎作用[12，16]；MIF还可以通过GC诱导的糖皮质激素诱导的亮氨酸拉链蛋白(GILZ)影响MKP-1的表达[17]。②MIF抑制人核因子κB抑制蛋白(IκB)：IκB是NF-κB的抑制因子，GC主要通过增加IκB的表达来抑制NF-κB基因的表达，从而达到抗炎的目的，而MIF抑制IκB导致NF-κB基因活化，持续促炎，抵抗了GC的抗炎作用[18]。③关艳春等[19]还发现MIF水平升高可能通过下调HSP90和破坏HSP90/GRα的平衡而造成GC抵抗。④MIF-173g/c基因多态性会增加SSNHL患儿GC抵抗的风险[20,21]。

4 糖皮质激素受体(glucocorticoid receptor，GR)

GR在人体中意义重大，其与GC结合后，细胞质的GR构象变化，活化的GR从细胞质转移到细胞核中，GR与基因组中的调节元件相互作用，诱导或抑制数百个靶基因的转录，从而控制发育、代谢、认知和炎症中的调节网络。

GR对GC抵抗的可能机制为：①细胞中GRα/GRβ比值是反映机体对GC敏感性的关键因素之一，其高比例与GC敏感有关，其低比例引发GC抵抗，SSNHL患者中，GC抵抗组的GRβmRNA 比GC敏感组和对照组高，所以GRα/GRβ偏低，易引发GC抵抗[22]。②发生在下丘脑-垂体-肾上腺轴的任何原因导致的GR受损，如：GR表达降低、和配体的结合亲和力降低、核转位缺陷、与DNA结合不佳、与其他转录因子的相互作用减少等，都可能导致GC抵抗状态[23]。③目前有学者认为GR基因中存在单核苷酸多态性位点突变，如：R23K、I559N、R477H、D641V、和 V729I等突变会导致GC抵抗[24]。④在抗氧化反应中，Nrf2与抗氧化反应元件(ARE)结合，cAMP-反应元件结合蛋白(CBP)被募集，组蛋白乙酰化增强，靶基因的转录激活；DEX诱导GR募集到ARE，导致CBP募集下降，组蛋白乙酰化减弱，靶基因的表达降低，抗氧化作用减弱，导致GC抵抗[25]。⑤细胞微环境的变化可以导致GC抵抗[26]:比如IL-2和IL-4的过表达降低了GR在一些靶细胞中的易位和结合亲和力。⑥SSNHL发病与过敏原接触有关[27]，过敏原可以影响GR和配体结合的能力。⑦有数据支持TNF-α在SSNHL的病理生理学中起作用，并且TNF-α受体阻滞剂可缓解病情[28], 但是TNF-α也可以下调GR的表达。⑧GRα可增加HDAC2启动子活性，在SSNHL患者中GRα减少在GC抵抗中起作用[1]。

5 小结

本文综述了GC抵抗的四种机制，HDAC2减少、MIF升高、Nrf2减少、GR改变都会在SSNHL中引起GC抵抗。中性粒细胞与淋巴细胞比率(NCR)是SSNHL预后的重要标志，NCR升高与炎症升高有关，SSNHL患者中NCR普遍偏高[29]。虽然GC是SSNHL最主要的治疗方法，但是治愈率仍然不高，对于SSNHL的发病机制及治疗还需进一步研究，关于GC抵抗机制的探索目前仅局限于实验室，若将理论研究和临床试验结合起来，则更有实用价值。