膜性肾病靶抗原及治疗研究进展
2023-01-04解汝娟
郁 良, 解汝娟
(哈尔滨医科大学附属第一医院 肾内科, 黑龙江 哈尔滨, 150000)
膜性肾病(MN)是成人肾病综合征(NS)最常见的病理类型,以上皮下免疫复合物沉积、肾小球基底膜弥漫均质增厚为主要特征[1]。研究[2]显示, MN约占肾活检标本的24.96%, 从幼儿期到老年期均可发病,高发年龄段为40~60岁。依据原发病种类、临床特征、肾脏病理学改变, MN分为特发性膜性肾病(IMN)和继发性膜性肾病(SMN), 乙型病毒性肝炎、自身免疫性疾病、恶性肿瘤、药物等是SMN的主要病因[3]。不同患者的预后差异很大,约1/3患者在疾病过程中会自行缓解,约1/3患者表现为持续性蛋白尿,约1/3患者则会进展为终末期肾病(ESRD)[4]。M型磷脂酶 A2 受体(PLA2R)、含血小板反应蛋白1型结构域7A(THSD7A)、神经表皮生长因子样1蛋白(NELL-1)、信号蛋白3B(SEMA 3B)、高温需要蛋白1(HTRA1)、原钙黏蛋白-7(PCDH7)、外生血素1和外生血素2(EXT1和EXT2)、转化生长因子β受体3(TGFBR3)、神经细胞黏附分子1(NCAM1)等靶抗原的发现,使得MN发病机制的体系研究日趋完善,尤其是PLA2R的发现具有重要意义,使MN的诊治等取得了突破性进展。包括环磷酰胺(CTX)、环孢素(CSA)、他克莫司(TAC)、霉酚酸酯(MMF)在内的传统免疫抑制剂在MN治疗方面发挥了重要作用,但其对B细胞抑制不足,疗效不稳定,容易复发,且骨髓抑制、性腺抑制、肿瘤等严重并发症的发生风险较大,患者容易出现治疗抵抗。以利妥昔单抗(RTX)为首的单克隆抗体药物能够高效杀伤清除B细胞,减少自身抗体的产生,其疗效稳定且安全性高,为MN的治疗提供了新思路。现对MN靶抗原及药物治疗的研究进展综述如下。
1 IMN靶抗原研究进展
1.1 PLA2R
PLA2R是一种Ⅰ型跨膜受体,为哺乳动物甘露糖受体家族4个成员之一,是健康人肾小球的一种糖蛋白成分,分布于肾小球足细胞[5]。2009年, BECK L H团队[6]首次发现PLA2R, 约70%IMN患者的血清PLA2R抗体呈阳性,抗体主要为免疫球蛋白G(IgG)4亚型。目前,研究[5]认为血液循环中的PLA2R抗体与足细胞表达的PLA2R抗原结合形成免疫复合物沉积于上皮下,并通过一种或多种补体途径导致足细胞凋亡和损伤。PLA2R在IMN的临床诊断中发挥着重要的作用。研究[7]表明, PLA2R抗体检测阳性的132例患者其肾活检标本均初步诊断为IMN,而患有其他肾脏疾病、系统性疾病及健康人群中均未检测到PLA2R抗体。由此提示, PLA2R抗体阳性患者可能不需要进行肾活检,特别是患者有活检禁忌证时[8]。同样, PLA2R相关MN患者疾病早期的血清中可能不存在PLA2R抗体,对这些患者而言肾活检是必要的。DEBIEC H等[9]进行了一项42例患者的队列研究,发现10例患者肾活检标本的免疫复合物中PLA2R抗原染色阳性,但血清中检测不到PLA2R抗体。分析原因,可能是抗体以高亲和力与肾脏中的抗原结合,只有当结合位点饱和之后,抗体进入血液循环才能被检测到[10]。此外,PLA2R抗体在疾病缓解情况的预测与疾病预后的评估方面起到重要的作用。接受RTX治疗的患者, PLA2R抗体定量水平降低至50%的时间,要比相应尿蛋白减少一半提早10个月[11]。标准剂量RTX在高抗体滴度患者中诱导缓解效力较低[12], 高水平PLA2R抗体是肾功能损害和疾病不缓解的独立危险因素,提示预后不良[13]。
1.2 THSD7A
2014年, TOMAS N M团队[14]在约9.7%(15/154)PLA2R阴性的IMN患者中发现了THSD7A, 血清THSD7A抗体主要为IgG4亚型。与PLA2R相同, THSD7A是一种由足细胞表达的跨膜糖蛋白,在IMN患者中刺激IgG4主导的自身抗体反应,可通过直接干扰足细胞完整性或者激活导致足细胞损伤的补体途径等方式促使肾小球滤过屏障破坏,进而使患者出现蛋白尿[5]。目前, THSD7A在临床中的主要作用为辅助诊断IMN, 其敏感性低但特异性高[15]。尽管THSD7A可作为IMN的分子标志物,但THSD7A与其他疾病可能存在某种关联,具体关系还需更多的循证医学证据进行验证。一项日本的回顾性研究[16]发现, THSD7A阳性患者可能与过敏性疾病相关。另有研究[17]显示, 40例THSD7A阳性MN患者中,有8例在确诊MN后的平均3个月内发展为恶性肿瘤,且在肿瘤细胞中发现THSD7A过度表达。THSD7A阳性患者的肿瘤患病风险是PLA2R阳性患者的5倍,超过一半的患者在确诊MN后的1年内患肿瘤[18]。
1.3 NELL-1
NELL-1是一种因与nel基因具有相似性而被命名的基因,在成骨细胞中高度表达,可促进骨再生,其在肾小管中表达较高,而在肾小球中几乎检测不到。SETHI S团队[19]在PLA2R阴性MN患者的肾小球中发现了NELL-1, 并在部分患者血清中发现了NELL-1抗体(主要为IgG1亚型),此外,验证队列的5例阳性患者中有4例发现了肿瘤。随后CAZA T N等[20]也发现, NELL-1阳性的MN患者中有3.8%患恶性肿瘤。WANG G Q等[21]分析了中国人群NELL-1相关MN的临床和病理特征, 43例PLA2R和THSD7A双阴性患者中有15例NELL-1阳性,所有阳性患者均为女性且未发现肿瘤,尽管阳性患者的IgG4阳性率为80%, 但IgG4占主导的只有67%。NELL-1相关MN具有独特的组织病理学特征,与其他已知类型的MN相比,其更常与恶性肿瘤相关,但不同人种、地域环境能否造成上述差异及其具体的发病机制目前尚不清楚。
1.4 SEMA 3B、HTRA1、PCDH7
SEMA 3B是一种分泌蛋白,具有信号转导结构域、丛蛋白信号素整合结构域、Ig结构域和基本结构域,内皮细胞、足细胞和肾小管上皮细胞中可检测到SEMA 3B及其受体[22]。SETHI S等[23]通过激光显微切割、质谱分析技术在PLA2R阴性的MN患者肾小球中发现了SEMA 3B, 血清SEMA 3B抗体水平与疾病活动度显著相关,阳性患者多数是儿童。因此, SEMA 3B相关MN代表了MN的一种独特类型,多发于儿童,但此类型MN的发病率及临床病理学特征还需更大样本量的研究加以证实。
HTRA1是一种丝氨酸蛋白酶,通过参与细胞增殖、细胞迁移和决定细胞命运的关键因子的切割或结合,调节细胞外基质或细胞表面蛋白,在多种疾病的发病机制中发挥作用[24]。AL-RABADI L F等[25]在还原和非还原条件下,通过免疫印迹法发现MN患者血清与肾小球提取物中的 51 kD大小蛋白质,并与重组人 HTRA1 发生反应, HTRA1抗体主要为IgG4亚型,活动性疾病中HTRA1抗体的滴度更高,其还在大型MN活检标本库中对 118 例“四重阴性”(PLA2R、THSD7A、NELL-1、EXT1和EXT2阴性)患者进行筛查,发现HTRA1阳性率为4.2%。因此,HTRA1也是MN的一种靶抗原。
SETHI S等[26]通过质谱分析等技术在约5.7%患者的肾小球中检测到一种独特的蛋白质(PCDH7), 这些患者的PLA2R、THSD7A、EXT1和EXT2、NELL-1、SEMA 3B均呈阴性,对患者血清进行蛋白质印迹分析,在非还原条件下,检测到与重组PCDH7结合的条带,证实血清中存在PCDH7抗体。因此, PCDH7相关MN似乎是一种独特的、以前未确定的MN类型。
2 SMN靶抗原研究进展
2.1 EXT1和EXT2
SETHI S等[27]通过质谱分析及免疫组化等技术在PLA2R阴性患者中发现了EXT1和EXT2, 且大多数外生血素(EXT)阳性患者具有自身免疫性疾病特征或已被诊断为系统性红斑狼疮(SLE), 但未能在阳性患者的血清中发现EXT1和EXT2的抗体,故推测EXT1和EXT2可能是与自身免疫疾病相关MN的生物标志物而非靶抗原,未来还需进一步研究来明确。EXT也许是一种肾脏保护性蛋白,以某种尚未被发现的机制抑制疾病的活动性,延缓疾病的进展。RAVINDRAN A等[28]发现, EXT阳性患者的肾活检标本较EXT阴性患者显示出较少的慢性特征(肾小球硬化、间质纤维化和肾小管萎缩)。此外,临床随访数据显示,进展至ESRD的EXT阳性患者例数较EXT阴性患者例数少, EXT阳性患者比EXT阴性患者预后更好。SAÏDI M等[29]同样发现,与EXT阴性患者相比, EXT阳性患者肾小球硬化等慢性指标少,且平均50个月的随访结果显示, EXT阳性患者的肾功能、疾病缓解率均优于EXT阴性患者。
2.2 TGFBR3、NCAM1
TGFBR3是一种与TGF-β结合的跨膜蛋白聚糖,在肾小球足细胞、系膜细胞和内皮细胞中表达,其通过减少CD4+T细胞向促炎性T辅助细胞的分化,减少T细胞依赖性抗体反应,对自身免疫具有保护作用[30]。CAZA T N等[31]通过质谱分析及激光显微切割等技术在5.5%(11/199)的膜性狼疮性肾炎(MLN)患者肾活检标本中发现了TGFBR3, 但未在患者血清中检测到循环自身抗体。因此, TGFBR3相关MN代表一种独特的MN, 但TGFBR3能否作为MN的抗原靶点仍有待确定,且还需进一步研究来阐明TGFBR3相关MN是否与SLE的其他临床表现相关。
NCAM1在肾脏中的表达主要局限于皮质髓质连接附近的间质细胞[32], NCAM1表达增加与肾小球肾炎(包括狼疮性肾炎)间质纤维化有关[33]。CAZA T N等[34]在6.6%MLN患者的肾小球中发现了NCAM1, 并证实血液循环中存在NCAM1抗体。因此, NCAM1是MLN患者亚群中的靶向自身抗原,未来还需要确定NCAM1抗体水平是否与疾病活动度或治疗反应相关。
3 治疗研究进展
3.1 RTX
RTX是小鼠/人针对CD20的嵌合单克隆抗体,是美国食品药品监督管理局(FDA)首次批准的用于慢性淋巴细胞白血病、滤泡性淋巴瘤和弥漫性大B细胞淋巴瘤治疗的单抗药物[35]。目前,中国尚少见大规模的RTX随机对照试验(RCT), 近期一项回顾性研究[36]纳入32例难治性的PLA2R抗体阳性MN患者,给予小剂量RTX治疗,临床随访1年的总体有效率为87.5%(完全缓解率为62.5%、部分缓解率为25.0%), 治疗后患者CD19+B细胞、血清总IgG及PLA2R抗体水平显著降低,均未出现严重不良反应,且患者病情缓解程度与PLA2R抗体水平密切相关。
国外在RTX治疗MN方面已累积了较多的经验。一项在北美22个中心进行的名为“MENTOR”的RCT[37]比较了RTX与CSA的疗效与安全性: 随访12个月时, 2组分别有39例(60.0%)、34例(52.3%)达到完全或部分缓解; 随访24个月时, 2组分别有39例(60.0%)、13例(20.0%)达到完全或部分缓解; 在PLA2R抗体阳性的缓解患者中, RTX组PLA2R自身抗体水平的下降比CSA组更快,幅度更大,持续时间更长; RTX组11例(16.9%)、CSA组20例(30.8%)发生严重不良事件; RTX在12个月时诱导蛋白尿完全或部分缓解方面相较CSA不处于劣势,而在维持蛋白尿缓解长达24个月方面更为优越。另一项名为“STARMEN”的多中心随机、开放、对照试验[38]分析比较了激素+CTX与TAC+RTX的疗效与安全性(2组分别纳入43例MN患者): 随访24个月, 2组缓解率分别为83.7%(36/43)、58.1%(25/43), 完全缓解率分别为60.5%(26/43)、25.6%(11/43); 2组PLA2R抗体滴度均显著降低,但激素+CTX组在3、6个月时获得免疫应答(PLA2R抗体耗竭)患者的占比更高(分别为77.0%、92.0%); 2组分别有1、3例患者复发,2组发生的严重不良事件相似; 与TAC+RTX相比,激素+CTX方案能够使更多的MN患者达到治疗缓解。
3.2 奥法木单抗
奥法木单抗是一种人IgG1型抗CD20单克隆抗体药物,已被批准用于氟达拉滨和阿仑单抗难治的慢性淋巴细胞白血病患者的治疗[39]。研究[40]报道,1例成年男性MN患者属于RTX治疗抵抗,且为对RTX严重过敏的类型,给予奥法木单抗治疗后虽然2次复发,但重复应用奥法木单抗均可缓解且无严重不良反应,目前情况良好(无水肿,肾小球滤过率正常)。PODESTM A等[41]尝试用奥法木单抗联合双重过滤血浆置换(DFPP)治疗3例高PLA2R抗体水平且RTX难治性MN患者,前2例患者虽经过积极的补救治疗但均未能达到缓解(其中1例患者最终进展至ESRD),第3例患者经奥法木单抗联合DFPP治疗后PLA2R抗体水平逐渐下降并于6个月后检测不出,达到部分缓解。目前,关于奥法木单抗对成人MN疗效的临床报道较少,未来仍需开展大量研究验证奥法木单抗治疗成人MN的疗效及安全性。
3.3 阿妥珠单抗
阿妥珠单抗是一种人源化和糖工程化的抗CD20单克隆抗体药物,与RTX相比,其具有更好的体外B细胞细胞毒性,可识别CD20上与RTX不同的表位,并且可引起更大的B细胞凋亡反应[42]。KLOMJIT N等[12]分享了阿妥珠单抗治疗3例MN患者的经验, 2例患者为高PLA2R抗体水平伴大量蛋白尿,均经RTX治疗无效,应用阿妥珠单抗后均出现部分缓解,另1例患者先后经过CSA、激素、CTX、RTX治疗均无效,仍表现为重症MN, 给予阿妥珠单抗治疗9个月后,疾病虽未达到临床缓解,但血肌酐、血清白蛋白、尿蛋白均明显改善,且3例患者均未出现严重的短期或长期不良反应。SETHI S等[43]的研究中共纳入10例MN患者,其中7例患者1年前接受过RTX治疗(RTX难治性患者6例,对RTX有不良反应的患者1例),均给予阿妥珠单抗治疗, 6个月后4例患者达到完全缓解, 5例患者达到部分缓解, 1例患者尽管未缓解但尿蛋白水平下降48.0%, 治疗12个月后所有患者均达到完全或部分缓解,且随访至第24个月时仍持续缓解,患者不良反应主要包括轻微喘息、白细胞减少症、感染,治疗后均缓解。
3.4 奥瑞珠单抗
奥瑞珠单抗是一种人源化抗CD20 IgG1型抗体,是第1种被批准用于治疗多发性硬化症(MS)的单抗药物[44]。研究[45]报道, 1名男性首先确诊MS, 而后出现水肿、大量蛋白尿、低蛋白血症,又确诊PLA2R相关MN, 鉴于其正应用免疫抑制剂治疗MS, 为避免对免疫系统的双重抑制,选用奥瑞珠单抗同时治疗MS和MN, 12个月后达到部分缓解, 20个月后,循环中PLA2R抗体已完全消失,尿蛋白进一步下降,治疗2年后,该患者MS和MN均未复发, PLA2R抗体保持阴性,且未出现药物相关不良反应。
3.5 非抗CD20单克隆抗体
除CD20单克隆抗体以外,用于SLE治疗的B淋巴细胞刺激因子抑制剂、人IgG1-k单克隆抗体(贝利尤单抗)对MN也有一定的疗效[46]。BARRETT C等[47]应用贝利尤单抗治疗14例MN患者,第28周时尿蛋白减少了31.0%, PLA2R抗体水平降低了73.0%, 1例患者达到部分缓解,第104周时1例患者达到完全缓解、8例患者达到部分缓解,所有患者血白蛋白水平升至正常, 3例患者出现严重非致命性不良反应包括蜂窝织炎、血栓栓塞、不明原因体质量减轻,其余患者仅出现轻度不良反应(主要为感染)。
英夫利昔单抗是一种与肿瘤坏死因子α(TNF-α)的可溶性亚单位和跨膜前体结合的IgG1鼠-人单克隆抗体,其以高亲和力与TNF-α结合,抑制、中和细胞毒性,被FDA批准用于严重斑块型银屑病的治疗[48]。BABACAN T等[49]报道, 1例确诊成人斯蒂尔病(AOSD)的成年男性患者经过大剂量类固醇激素及各种免疫抑制剂治疗均无效,之后出现下肢水肿,实验室检查发现血白蛋白16 g/L, 24 h尿蛋白10.5 g, 肾活检显示MN, 接受英夫利昔单抗治疗10周后,患者24 h尿蛋白降至179 mg, 达到完全缓解, AOSD症状缓解,未出现不良反应。
4 总结与展望
数十年来,人们对MN发病机制的探索从未间断, PLA2R、THSD7A的发现为临床工作者在MN诊断治疗及预后判断方面提供了强有力的帮助。但目前临床关于NELL-1、SEMA 3B、HTRA1、PCDH7、EXT1和EXT2、TGFBR3、NCAM1新兴靶抗原的报道较少,其相关的具体发病机制也尚不明确,且仍有约10%的靶抗原未被发现,故还需开展更多的多中心大样本研究。未来,这些新兴靶抗原极有可能被广泛应用于临床工作中,进一步代替肾活检,从而减少患者的有创操作。传统免疫抑制剂在MN治疗方面已发挥了重要作用,但其疗效不稳定,容易复发,药物不良事件较多。单克隆抗体药物则具有独特的作用靶点,能够高效清除自身抗体,开创了MN治疗的“新时代”。在全球范围内, RTX均取得了显著疗效,可使60%~80%的MN患者获得疾病缓解,但仍有约1/3的患者出现1次或多次复发甚至治疗无效,此外有部分患者因对RTX鼠源部分出现严重过敏反应而被禁用RTX,目前来看,这些患者似乎可用奥法木单抗、阿妥珠单抗、奥瑞珠单抗等药物进行替代治疗。但目前临床对于RTX的最佳剂量、疗程以及是否需联合用药等尚无定论,而其他类型单克隆抗体药物治疗MN的相关报道较少且缺乏大规模RCT研究,故仍需大量的循证医学证据来进一步明确结论。