原发性干燥综合征的生物学标志物研究进展
2020-12-31段晓玲吴娟谢璠石宇红
段晓玲,吴娟,谢璠,石宇红
1桂林医学院附属医院,广西桂林 541001;2桂林医学院
pSS是累及多种外分泌腺体为主的淋巴细胞浸润的慢性炎症性自身免疫性疾病。我国pSS的患病率为0.29%~0.77%,多发于中老年人,但确切病因和发病机制尚不完全清楚。pSS常见的临床表现有眼干、口干、乏力及关节受累,甚至出现猖獗齿,还可出现心理障碍性疾病[1],严重影响患者生活质量。约25%的pSS患者出现内脏器官受累,其中间质性肺疾病(约30.1%)和非霍奇金淋巴瘤(NHL)较为常见[2,3]。pSS并发症的出现进一步降低了患者的生活质量、生存率,但此病的并发症多数无法治愈。目前,pSS的诊断主要依赖于美国风湿病学会/欧洲抗风湿病联盟(ACR/EULAR)的分类标准,但上述分类标准不能作为诊断标准。已用于诊断pSS的生物学标志物主要有抗SSA/SSB抗体、类风湿因子(RF)等,但SSA抗体的特异度不高,抗SSB抗体的灵敏度低[4],而RF阳性主要见于类风湿关节炎(RA)患者。微小RNA(miRNA)和趋化因子参与pSS和其并发症的发病机制,为pSS的治疗和病情评估提供一定的依据。当抗毒蕈碱受体抗体(M3型)和水通道蛋白(AQPs)受累时,会使唾液分泌明显减少,对该两种生物标志物的研究也许会使口干的问题得到解决。近年发现,抗SSA/抗SSB抗体联合抗α-fordrin抗体可提高pSS的诊断准确率[5]。因此,选择合适的生物学标志物,对于早期发现pSS及其并发症至关重要。现就pSS的生物学标志物研究进展情况综述如下。
1 抗SSA抗体/抗SSB抗体
抗SSA抗体是一种免疫球蛋白,当自身免疫系统发生紊乱时,其在自体细胞中的小核糖核酸蛋白发生免疫反应后产生,特别在pSS患者中较为常见[6]。抗SSA抗体常单独或与抗SSB抗体一起在血清中被测出,而抗SSB抗体很少单独出现。抗SSA抗体诊断pSS的灵敏度较高,抗SSB抗体诊断此病的特异度较高[4]。系统性红斑狼疮(SLE)抗SSA抗体阳性率约为57%[7],RA的阳性率为3%~15%,系统性硬化症的阳性率为3%~11%[8]。在pSS中,抗SSA抗体阳性率为68.2%~89.3%,抗SSB抗体阳性率为47.5%[9]。基于pSS抗SSA抗体/抗SSB抗体阳性表达情况,2012年ACR/EULAR已把上述两个生物学标志物纳入pSS的分类标准。目前研究发现,抗SSA/SSB抗体不仅可用于pSS的诊断,还可用于该病并发症的评估,如抗SSA/SSB抗体阳性患者发生静脉血栓栓塞、脑血管疾病和多发性骨髓瘤的风险增加[10,11]。Bartoloni等[12]发现,pSS患者较健康者更易发生高血压和高胆固醇血症,尤其是抗SSA/SSB抗体阳性的pSS患者。间质性肺疾病是pSS的常见并发症之一,Bermea等[13]发现,pSS患者抗SSA抗体阳性患者比抗SSA抗体阴性患者更易发生肺部毛玻璃样变和肺功能损害。上述研究结果提示,抗SSA/SSB抗体不仅与pSS的发生发展有密切相关,也可作为该病严重并发症的危险因素。
2 RF
RF是属于一种自身抗体,是一种针对人类免疫球蛋白G的Fc部分的抗体,包括IgM-RF(此类型为主)、IgA-RF、IgG-RF[14]。目前,RF在临床中应用较普遍,如用于诊断RA,以及其他风湿免疫疾病疾病活动度的评估。在无腺体外表现和有腺体外表现的pSS患者中,IgM-RF的中位浓度相似,而有腺体外表现的pSS患者,RF-IgA和IgG的中位浓度较低。Meek等[14]发现,pSS患者中IgA-RF浓度普遍高于RA患者。Lee等[15]发现,pSS患者血清IgA-RF水平高于特发性Sicca患者(80.1%pSS患者存在IgA-RFs,而只有20.1%的特发性Sicca患者存在IgA-RFs),IgA-RF诊断pSS患者的灵敏度、特异度、阳性和阴性的预测值分别为83.1%、78.4%、88.9%和69.0%。但上述研究是一单中心研究、病例数相对较少,且非IgM-RF在以前的研究中并没有常规测量和评估,因此需要进一步研究IgA-RF在pSS中的作用。研究[16]显示,IgA-RF与pSS患者并发肾脏疾病相关。Nocturne等[17]通过多中心病例对照调查发现,RF浓度高的pSS患者发生淋巴瘤的风险增加。因此从目前的研究来看,RF适合用于pSS的疾病活动度,也可作为pSS患者的预后因素,但其是否可用于诊断pSS和评估并发腺体外表现风险有意义,还需要多中心更大的病例数进一步研究。
3 miRNA
3.1 miR-146a、miR-4484 Sun等[18]发现,miRNA-146a的表达与SLE没有关系,而与pSS的风险相关,miRNA-146a可作为pSS诊断的一种新生物学标志物。研究[6]发现,观察组miR-146a、miR-4484表达明显高于对照组,而观察组治疗后miR146a、miR-4484表达较治疗前明显下调(P均<0.05)。研究[19]发现,干燥小鼠模型的唾液腺和血液中miRNA-146a表达上调。Jiang等[6]还发现,miR-146a、miR-4484低表达组中肾损伤和肺间质损害的发生率明显低于高表达组(P均<0.05),这可能与miR-146a的高表达可诱导大量的炎症因子如TNF-α和IL-lβ,和miR-4484可能通过调节淀粉样前体蛋白和MSRB3蛋白等多种蛋白参与pSS的病理生理过程有关。Jiang等[6]还发现,miR-146a、miR-4484在抗SSA抗体阳性pSS患者中表达上调,联合检测两指标可提高pSS的诊断率。综上,miR-146a和miR-4484可以作为pSS的新生物学标志物,其不仅提高pSS的诊断率,亦可作为此病预后和疗效评估的生物学标志物。
3.2 miR-1248 Jang等[20]发现,miR-1248在人唾液腺腺泡细胞中通过双路径发挥作用,通过其规范的miRNA功能,分别通过与RIG-I结合来激活Interferon-β(IFN-β)途径,以及分别下调DAK1和ITPR3来调节IFN信号和钙信号,由此认为miR-1248参与pSS的潜在分子机制,这为pSS患者的腺泡细胞功能紊乱的发病机理和潜在的治疗方法提供了重要的见解。
3.3 miR-200b-5p pSS有许多并发症,其中淋巴瘤较为常见,使pSS患者预后变差,且大大增加患者病死率。Kapsogeorgou等[21]发现,pSS即将发展为NHL或已经发展为NHL的患者中,miR-200b-5p水平下调,并与无淋巴瘤或无pSS性涎腺炎的患者有显著性差异(P<0.05)。此外,miR-200b-5p在淋巴瘤临床发作前很长一段时间内表达减少,在向淋巴瘤过渡时没有显著变化,而且重要的是,它被证明是发展为NHL患者的强独立预测因子[21]。
3.4 其他miRNA Jin等[22]在pSS、SLE、RA、溃疡性结肠炎患者中检测血清miRNAs,经QRT-PCR检测和ROC曲线分析,miR-448、miR-124、miR-551b可作为区分自身免疫性疾病患者和健康对照者的有价值的特异度生物标记物。miR-92a和18a的表达下调与pSS患者的晚期临床分期有关[23]。
4 趋化因子
趋化因子是一组由免疫细胞产生的、结构相似的、具有趋化作用的细胞因子。趋化因子的生物学作用是通过与靶细胞表面的趋化因子受体特异度结合而实现,CCL25可能为pSS的治疗作出贡献,CCL22有助于pSS的诊断及在此病的治疗中起重要作用。
4.1 CCL25 Slm等[24]发现,pSS患者唇唾液腺(LSG)中CCL25和CCR9+Th表达增强,LSG上清液中CCL25与淋巴细胞病灶评分、B细胞亢进和自身免疫显著相关,而CCR9+T细胞能产生大量细胞因子刺激B细胞产生IgG。表明CCL25/CCR9轴在PSS免疫病理学中起着重要作用,这也许代表了一种新的治疗靶点。另有研究[25,26]也发现,在干燥样小鼠和pSS患者中CCL25/CCR9表达明显增加。从以上研究可以推断,对于CCL25的研究可能为pSS的治疗作出贡献。
4.2 CCL22 Ushio等[27]在干燥小鼠模型中观察到,CD11bhigh巨噬细胞产生的CCL22通过增加其受体CCR4对pSS模型中T细胞的迁移活性而上调CD4+T细胞的迁移活性来控制自身免疫损伤。Moriyama等[28]用PCR技术检测36例pSS患者LSG和外周单核细胞(PBMCs)中的细胞因子、趋化因子及受体的mRNA,发现pSS可能由Th1和Th17细胞启动或维持,并通过CCL22/CCR4之间的相互作用与Th2细胞发生关联。CCL22/CCR4可能对pSS的诊断和揭示疾病状态是有帮助的。赵嘉英等发现,血清CXCL10、CXCR3诊断pSS患者的灵敏度和特异度高,可作为pSS诊断的有效生物学标志物[29]。表明CCL22有助于pSS的诊断。
5 抗毒蕈碱受体抗体(M3型)
毒蕈碱受体3(M3R)是一种自主性G蛋白偶联受体,主要表达于平滑肌细胞,是介导许多生理反应(如平滑肌收缩、心率和腺体分泌)的毒蕈碱受体家族成员[30],其中M3R、M2R在结肠和胃平滑肌收缩中均起作用。研究[31]发现,pSS-IgG组可显著抑制CCH或EFS诱导的结肠肌收缩,而健康组的IgG作用不大,M3R在结肠和胃平滑肌中均起主导作用,M2R在平滑肌中起部分作用。Minagi等[32]发现,连续使用毛果芸香碱,可使唾液中毒蕈碱型乙酰胆碱受体3基因表达增加,从而激活唾液的分泌。Kudo等[33]在给小鼠服用表达N1-APL7(M3R的T细胞表位之一的N端1的改变肽配体)的水稻种子,结果显示其通过抑制M3R特异度IFN-γ和IL-17的产生,以增强调节性T细胞,进而显著恢复唾液流量,并抑制涎腺炎的发生。因此,抗M3R抗体可作为诊断、评估pSS患者病情进展及治疗靶点的生物学标志物之一。
6 AQPs
AQPs是一个透水通道家族(AQP0-AQP12),与所有生物体的跨细胞透水性有关。Soyfoo等[34]发现,在炎症作用下,AQP5的分布、定位及功能发生改变。在AQP5基因敲除时,毛果芸香碱诱导小鼠唾液分泌减少了约60%,发生唾液粘稠和高渗[35],上述研究可能解释了导致唾液分泌减少的原因。Ichiyama等[36]发现,AQP3和AQP5在腺泡细胞顶端细胞膜上表达高强度免疫反应(干燥组明显高于口干组)。因此认为,AQP3和AQP5在涎腺顶端细胞膜的分布可能是鉴别pSS和口干症的关键因素。也许调控AQPs和AQPs基因转移是恢复唾液腺功能解决口干的潜在治疗方案。
7 抗α-fordrin抗体
α-fodrin抗体是一种肌动结合细胞骨架蛋白,是pSS患者体内独有的自身免疫抗体,含量明显高于其他自身免疫系统疾病患者及健康人群。有报道显示,抗α-fodrin抗体诊断pSS的特异度和灵敏度分别为0.80~1.00和0.60~0.90[37]。抗α-fodrin抗体单独诊断pSS的准确率为44.23%,而抗SSA抗体联合抗SSB抗体、抗SSA抗体联合抗α-fodrin抗体、抗SSB抗体联合抗α-fodrin抗体检测诊断pSS的准确率分别为90.38%、90.38%和92.31%[5]。说明抗α-fodrin抗体可作为诊断pSS的生物学标志物尤其是与抗SSA抗体及抗SSB抗体联合准确率更有意义。
综上所述,抗SSA/SSB抗体不仅可用于pSS的诊断。RF评估其病情活动度和预后比作为诊断指标也许更有价值。α-fodrin抗体在联合抗SSA/SSB抗体诊断pSS的准确率明显提高。抗M3R抗体用于诊断、评估pSS的严重程度和治疗有极大的作用,但目前还未应用于临床。miRNAs、趋化因子、AQPs都参与了pSS的不同病理生理过程,miRNA还参与了pSS合并淋巴瘤的发病机制,因此这三种生物学标志对该病的诊断、并发症的早发现和作为疾病治疗的靶点都有重要的意义。