細胞免疫在IgA腎病發病中作用的研究進展

廖純玲 周添標

汕頭大學醫學院第二附屬醫院腎內科（廣東汕頭515041）

IgA 腎病（IgA nephropathy，IgAN）又稱為Berger病，特點是腎小球系膜內存在以聚合型為主的免疫復合物，從而導致腎小球損傷。IgAN 可以影響所有年齡，常見于兒童和年輕人（20～30 歲）。盡管這種疾病通常遵循良性的臨床過程，但最終15%～20%的患者在10年內和30%～40%的患者在第1 次臨床表現后20～30年內出現終末期腎病［1］。根據SUZUKI 等［2］提出的被廣泛接受的定義，IgAN 是一種自身免疫性疾病，具有多級的發病過程。IgAN 的發展至少需要4 個過程（稱為“HITS”）：（1）增加循環半乳糖缺乏的IgA 1（Galactose deficient IgA 1，Gd-IgA 1）的合成；（2）產生與Gd-IgA 1 結合的自身抗體；（3）形成致病的Gd-IgA 1 免疫復合物；（4）免疫復合物在系膜上沉積，導致系膜細胞活化并引發腎小球損傷。IgAN 的病因有多種因素，其中細胞免疫在IgAN 發病過程中扮演著重要角色［3］。本文廣泛收集近5年國內外有關細胞免疫和IgAN 發病關系的文獻對IgAN 與細胞免疫的關系進行綜述。

1 IgAN 與T 細胞亞群

在IgAN 的發生發展過程中，T 淋巴細胞亞群扮演著重要角色。RUSZKOWSKI 等［4］報道IgAN 的特征是循環性Th2、Tfh、Th17、Th22 和γδT 細胞比例較高，而Th1 和Treg 細胞比例較低；Th2、Th17和Tfh 型白細胞介素參與了半乳糖缺乏型IgA 1（Gd-IgA 1）的合成，抗Gd-IgA 1 自身抗體的產生可能受Tfh 細胞的刺激；T 細胞相關改變與IgAN（蛋白尿、降低的GFR、血尿）的臨床嚴重程度有關。IWATANI 等［5］發現CD16、CD56 細胞與IgAN 血尿有關。YANG 等［6］發現IgAN 患者的調節性T 細胞（regulatory T cells，Tregs）數明顯低于健康對照組，其變化主要是由于T 細胞的減少所致，提示IgAN的預后和治療具有重要意義。SHEN 等［7］通過實驗性IgAN 大鼠模型研究發現CD4CD25 調節性T細胞能明顯改善IgAN 癥狀。ELJASZEWICZ 等［8］發現IgAN 與選擇性動員循環極小胚胎樣干細胞（very small embryonic-like stem cells，VSELs）和促進單核細胞向M2 樣和血管造血細胞表型成熟有關，即IgAN 循環VSELs 和中間型CD14 CD16 單核細胞數量增加。HUANG 等［9］發現CD4（+）CD25（+）Treg 細胞與IgAN 相關，扁桃體切除可使IgAN患者CD4（+）CD25（+）Treg 細胞增多，從而改善臨床 癥 狀。JACOB 等［10］發 現CTLA4-318/C/TSNP 與IgAN 發病風險增加有關，CT60G/A 基因型與高蛋白尿風險顯著相關，提示細胞毒性T 淋巴細胞相關抗原4 在IgAN 中可能起作用。ZHENG 等［11］發現漿細胞樣樹突狀細胞和干擾素-α 豐度增加可誘導IgAN 患者血漿細胞分化。FARIA 等［12］通過單因素和多因素分析發現C4D（補體凝集素通路受累）和CD3（T 細胞標記物，誘導間質炎癥）兩種組織學標志物的結合可以作為IgAN進展的有力預測指標。YAMANAKA 等［13］用OVA+霍亂毒素B（cholera toxin B，CTB）口服免疫Gata-3TG 小鼠，研究Th2 型依賴型GATA-3 轉基因（GATA-3 transgenic，GATA-3TG）小鼠IgAN腎小球損傷的發病機制，發現Peyer′s 貼片細胞（Peyer′s patch cells，PPc）產生IL-5 的增加和Th1 型免疫應答的恢復可能導致IgA 異常的產生，并可能導致IgA 在腎小球內的沉積。COX 等［14］發現所有IgAN 患者的非經典單核細胞亞群CD14（+）CD16（+）都有明顯的擴展，盡管單核細胞總數保持不變；同時首次證實了IgAN患者單核細胞線粒體呼吸系統的異常調節，此外，CD14（+）CD16（+）亞群的異常擴增可解釋單核細胞凋亡表型的增強，從而揭示其在IgAN 發病中的潛在作用。ROPS 等［15］報道CD37 缺乏可導致類似IgAN 的腎臟病理的自發發展；研究其機制后發現CD37 可能通過抑制IL-6 途徑而對IgAN 有保護作用。OTAKA 等［16］發現對微生物DNA 的高免疫反應增強了IgAN 患者扁桃體CD8-陽性細胞CX3CR1的表達，隨后細胞通過血液循環遷移到腎臟病變，導致血尿的發生。以上研究顯示，淋巴細胞亞群間失調可能參與IgAN 的發病過程。

2 IgAN 與細胞因子

細胞因子是由活化的單核巨噬細胞、淋巴細胞及成纖維細胞等合成與分泌，它通過誘導保護性局部炎癥以及全身性急性時相反應來協調先天性免疫，它在引發、擴增、指導、介導以及調節適應性免疫中起到重要的作用。如果過度反應或者參與引導和介導自身免疫，其也能直接誘導組織損傷。多種腎臟病中具有細胞因子介導的特征［17］。目前認為參與IgAN發病的細胞因子有：單核細胞趨化蛋白-1（monocyte chemoattractant protein type1，MCP-1）、白細胞介素（interleukin，IL）、核轉錄因子-κB（nuclear factor-κB，NF-κB）、B 細胞活化因子（B cell activating factor，BAFF）、增殖誘導配體（a proliferation-inducing ligand，APRIL）、趨化因子、微RNA（micro RNA，miRNA）、干擾素（interferon，IFN）、人系膜細胞（human mesangial cells，HMC）等。

2.1 IgAN與MCP-1MCP-1又稱趨化因子（C-C基序）配體2［chemokine（C-C motif）ligand 2，CCL 2］，是一種能激活單核細胞、巨噬細胞和淋巴細胞的趨化因子［18］，能誘導炎癥細胞遷移，在各種免疫性疾病中扮演著重要的角色。例如類風濕關節炎（rheumatoid arthritis，RA）滑膜組織中存在大量的趨化因子，這些趨化因子參與淋巴細胞和單核/巨噬細胞的遷移、滑膜細胞的刺激和血管生成；阻斷CCL 2 等趨化因子，對動物模型關節炎有改善作用，目前趨化因子是RA 治療的理想靶點［19］。同樣，在正常腎臟組織中，也有多種細胞（如腎系膜細胞、腎小管上皮細胞、腎小球內皮細胞、成纖維細胞及浸潤的免疫細胞）受刺激后能合成和分泌MCP-1。早期IgAN 腎間質常有單核細胞和淋巴細胞浸潤，而單核細胞的趨化與激活由MCP-1 所誘導，MCP-1 在腎臟病變中可能起到重要作用。SEGARRA-MEDRANO 等［20］研究發現白細胞介素6（IL-6）、表皮生長因子、單核細胞趨化蛋白1 型和轉化生長因子β1（transforming growth factorβ1，TGF-β1）在預測IgAN 患者腎活檢纖維化病變程度中的價值：IL-6、TGF-β1、MCP-1 與局灶性腎小球硬化及間質纖維化程度有關，但與系膜、毛細血管外或毛細血管內增生無關。EGF 與間質纖維化呈負相關。SHUIAI 等［21］研究發現TGF-β1 和MCP-1 的表達與IgAN 及過敏性紫癜腎炎的發生有關。GAO 等［22］研究發現MCP-1 及其受體CCR2 多態性可能影響IgAN 的發展，但不增加/降低其敏感性。STANGOU 等［23］研究發現Th1、Th2 和T17 細胞因子與IgAN 腎臟病理直接相關，可能與局灶節段性壞死性腎小球腎炎（focal segmental necrotizing glomerulonephritis，FSNGN）中MCP-1 的產生有關。因此，MCP-1 表達的增高參與IgAN 的發病，MCP-1 可能成為IgAN 新的潛在的治療靶點。

2.2 IgAN 與ILIL 作為白細胞或免疫細胞間相互作用的淋巴因子，在免疫調節中起著重要的作用。IL 與多種免疫性疾病有關，例如RA 中的IL-6 促進破骨細胞活化［24］；IL-31 也可能參與RA 疾病發生與發展，并與疾病活動相關，可作為疾病活動評估指標［25］。而腎臟中許多固有細胞如系膜細胞、內皮細胞、上皮細胞均能分泌IL，IL 又能刺激系膜細胞增殖。IL 也與IgAN 的發病關系密切。YAMANAKA 等［13］用OVA+霍亂毒素B 口服免疫Gata-3TG 小鼠，研究Th2 型依賴型GATA-3 轉基因小鼠IgAN 腎小球損傷的發病機制，發現Peyer′s貼細胞產生IL-5 的增加和Th1 型免疫應答的恢復可能導致IgA 異常的產生，并可能導致IgA 在腎小球內的沉積。SUN 等［26］研究發現高水平的記憶、活化的B 細胞和Tfh 細胞與IgAN 的進展呈正相關，這可能是由于活化誘導的胞苷脫氨酶（activationinduced cytidine deaminase，AID）的過度表達所介導的，而AID 可能受IL-21 的調控。LIN 等［27］研究發現IL-17 刺激B 淋巴細胞增殖，使體外IgA 1 生成增加，并伴有IgA 1 的糖基化。GAO 等［28］研究發現IL-10 是IgAN 的易感基因。ZHANG 等［29］研究發現Sst 2 和IL-10 的增加可能參與了IgAN 的發病過程，而不是IL-33。SHIMIZU 等［30］研究發現IgAN 腎血管病變患者IL-18 和IL-18 結合蛋白的失衡。WATOREK 等［31］研究發現IgAN 患者的特點是血漿和尿IL-17A 濃度升高。IgAN 患者尿IL-17A 與腎小球濾過率（glomerular filtration rate，GFR）呈負相關。STANGOU 等［23］研究發現IL-17 和IL-6 似乎在腎臟損傷的炎癥和進展中起中心作用。綜上所述，IL 和IgAN 的發病和病程程度關系密切，參與IgAN 的發生及發展。目前針對IL，多種生物制劑已被研發并應用于臨床，例如Tocilizumab 是一種重組人源化抗IL-6 受體（IL-6R）單克隆抗體，目前主要用于治療類風濕關節炎、全身性幼年特發性關節炎和多關節幼年特發性關節炎［24］。針對IL 的各種生物制劑有望成為IgAN 的另一種令人興奮的新療法。

2.3 IgAN 與NF-κBNF-κB 是一種普遍表達的轉錄因子，介導信號誘導的多種基因在不同的生物學過程中表達，包括免疫反應、炎癥、細胞生長和存活。例如，NF-κB 是RA 中關鍵的轉錄因子，目前有研究者認為操縱NF-κB 相關的信號通路可能為RA 提供一種治療方法［32］。同樣，NF-κB 也參與了由感染、損傷或自身免疫因子誘導的腎臟炎癥［33］。ZHANG 等［34］應用免疫組織化學方法檢測56例腎炎組織（包括IgAN、膜性腎小球腎炎和狼瘡性腎炎）p65 和UCH-L1 磷酸化NF-κB 的表達中發現NF-κB 上調腎小球腎炎病足細胞中泛素羧基末端水解酶L1。

2.4 IgAN 與BAFFBAFF 是一種同源三聚體，屬于腫瘤壞死因子超家族成員，主要由T 細胞、樹突狀細胞及單核細胞產生，是B 細胞發育和分化的重要調節因子。已證明BAFF 和APRIL 促進免疫球蛋白轉換為IgG，IgE 和IgA 亞類［35］。BAFF 水平與某些自身免疫性疾病（如系統性紅斑狼瘡、類風濕性關節炎）的活動性顯著相關［36-37］；它與IgAN 的發病關系也密切［38］。ZHENG 等［39］發現IgAN 患者血漿BAFF 水平與腎功能及疾病活動密切相關。在IgAN 患者中，化膿性鏈球菌感染與BAFF 的產 生 密 切 相 關。XIE 等［40］研究中發現Baff 和ST6GALNAC 2 可能調節IgA 1 的分泌和O-糖基化。ZHENG 等［41］研究發現Baff 通過BAFF-R 介導，促進了人系膜細胞的增殖。BAFF/BAFF-R 相互作用觸發Akt、p65 和p38 激活，Akt 磷酸化與BAFF/BAFF-R 相互作用密切相關。LI 等［42］研究發現外周血單個核細胞中Toll 樣受體9（toll-like receptor 9，TLR 9）mRNA 和蛋白的過表達及血清BAFF 水平的升高可能與血清IgA 1 的過表達有關，并可能與IgAN 的發生發展有關。綜上所述，BAFF 也參與了IgAN 的發病機制。目前已有各種針對BAFF的生物試劑，例如Belimumab 就是一種經FDA 批準的抗BAFF 單克隆抗體，在系統性紅斑狼瘡臨床實踐中已顯示出適中的療效［36］。所以，BAFF 拮抗劑有望成為IgAN 新的治療手段。

2.5 IgAN APRILAPRIL 是腫瘤壞死因子（tumor necrosis factor，TNF）家族的新成員，促進B 細胞的存活和分化，在自身免疫性疾病的發病機制中起著重要作用。目前已有研究表明APRIL 和BAFF 與幾種自身反應性B 細胞參與的人類自身免疫性疾病有關，包括系統性紅斑狼瘡，Sj?gren綜合征和RA 等，其中BAFF/APRIL 雙重抑制劑atacicept 已被批準作為活動期SLE 患者的輔助治療［43］。現 有 研 究 發 現APRIL 也 和IgAN 發 病 有關。ZHAI 等［44］研究發現在IgAN 中，APRIL 表達增加可引起IgA 1 糖基化異常。KIM 等［45］研究發現APRIL 在小鼠IgAN 發病中的作用：抗APRIL 抗體治療可明顯減少白蛋白尿和組織損傷，同時降低血清IgA 水平和腎小球IgA 沉積。而IgA/B 220和CD 138/B 220 B 細胞在脾臟和骨髓中的豐度不變。用抗APRIL 抗體治療“分組ddy”小鼠，可降低腎組織FKN/CX3CR1 的過表達，降低循環中Gr1-/CD 115 單核細胞的數量。Gr1-/CD 115 單核細胞的大小與腎FKN 和尿白蛋白水平相關。此外，抗APRIL 抗體小鼠的IgAN、血清IgA 水平、腎小球IgA 沉積及FKN 相關單核細胞活化介導的炎癥過程減弱。所以，APRIL 有可能成為IgAN 新療法的合理靶點。

2.6 IgAN 與趨化因子趨化因子屬于小分子細胞 因 子 家 族 蛋 白，包 括CCL2、CCL20、CXCL1、CX3CL1 等，具有定向細胞趨化作用，在炎癥反應中具有重要作用。現有研究發現趨化因子可能和IgAN 發病有關。LU 等［46］研究發現IgA 1 刺激的HMC 可產生CCL 20，從而使炎癥的Th17 細胞進入腎臟，進而導致IgAN 的進一步損害。ZHAO 等［47］研究發現系膜衍生的CXCL1 是腎損傷的貢獻者之一，并觀察到IgAN 患者尿CXCL1 水平較高。尿CXCL1 檢測是一種新的無創預測IgAN 進展的指標。ZHUANG 等［48］在探討CX3CL1/CX3CR1 軸與IgAN、狼瘡性腎炎等腎臟疾病的關系中發現之前大多數研究表明CX3CL1/CX3CR1 軸具有促進腎臟致病的作用，但最近的研究表明，CX3CL1/CX3CR1 軸也能減少腎臟的致病作用。

2.7 IgAN與微RNA微RNA（micro RNA，miRNA）是一類非編碼RNA 分子，與mRNA 中的互補序列雜交，通過破壞mRNA 的穩定或阻止mRNA 的翻譯而沉默基因［49］，在細胞分化、增殖和存活中起核心作用［50］，是T 淋巴細胞亞群平衡和功能的重要免疫調節因子，與IgAN 的發病關系密切。JIN 等［51］研究發現miR-133a 和miR-133b 通過靶向FOXP 3抑 制IgAN 的Treg 分 化。YANG 等［52］研 究 發 現IgAN 患者外周血淋巴細胞miR-155 表達明顯降低，導致T 淋巴細胞亞群漂移（Th2 和Th17 增加，Th1 和Treg 降低），從而抑制Cosmc 基因表達，加重IgAN 患者IgA 1 的糖基化異常。ZUO 等［53］發現差異表達的INcRNAs 和mRNAs 可能在IgAN 的發生發展中起一定作用。GUO 等［54］發現miR-200bc/429 簇可以抑制調節介導的NF-κB 通路在IgAN 中的激活，從而減輕IgAN 的炎癥。LIANG 等［55］研究發現系膜細胞中miR-100-3p 的下調可引起分泌型IgA 誘導的IL-8 過度產生。同樣，miR-877-3p 下調表達可調控IL-1β 的過度產生。LIANG 等［56］研 究發現分泌型IgA 刺激系膜細胞增殖和促炎細胞因子的產生，miR-16 對系膜細胞產生IL-6 有調節作用。DUAN 等［57］借助血尿和人活組織的動物模型證實腎實質細胞可以吞噬紅細胞和紅細胞來源的小泡；這些含有miRNAs 的小泡可能改變受體細胞的轉錄組，影響IgAN 的發生和發展。DUAN 等［58］研究發現尿沉渣中miR-25-3p、miR-144-3p 和miR-486-5p 主要來源于尿紅細胞，可作為IgAN 的無創候選生物標志物。

2.8 IgAN 與IFN-γIFN-γ 主要由淋巴細胞產生，如αβT 細胞、γδT 細胞、NK 細胞、NKT 細胞，它是一種重要的促炎細胞因子，是免疫細胞信號傳遞的重要組成部分［59］。現有研究發現干擾素和IgAN 發病有關。GAO 等［60］研究發現IFN-γ 多態性可能與IgAN 的發生發展有關。ZHENG 等［11］發現漿細胞樣樹突狀細胞和IFN-α 豐度增加可誘導IgAN 患者血漿細胞分化。

3 IgAN 與系膜細胞

IgAN 以系膜增生及系膜區顯著彌漫的IgA 沉積為特征的一組腎小球疾病，其中系膜細胞扮演著重要的角色。GAN 等［61］研究發現人系膜細胞（HMC）能產生CCL20、CCL22 和CCL27；HMC 上清液對Th22 細胞具有趨化作用。HMC 的這種活性受到溶血性鏈球菌感染的刺激，而抗CCL20、抗CCL22 和抗CCL27 的抗體則部分阻斷了HMC 的趨化作用。所以HMC 和Th22 細胞在IgAN 中有協同作用，而扁桃體炎是CCL20、CCL22 和CCL27 作用的基礎。EBEFORS 等［62］研究發現IgAN 患者系膜細胞具有對IgA 反應性增強的系膜增殖表型，對半乳糖缺乏的IgA 1 的易感性增加。

4 結語

本文較為全面綜述了IgAN 患病和細胞免疫功能紊亂的關系，匯總了近5年有關T 細胞亞群、細胞因子（MCP-1、IL、NF-κB、APRIL 和BAFF 等）和系膜細胞功能紊亂參與IgAN 的發病的報道。IgAN 患者存在體液免疫紊亂的同時，也出現細胞免疫的失調；調節或糾正自身免疫性疾病中失衡的細胞免疫系統，可能是一種新的防治IgAN 發生和發展的方法。為將來進行IgAN 細胞免疫發病機制研究提供較為全面的理論基礎；為將來IgAN的新療法提供新靶點。