干擾素和Toll樣受體在重癥肌無力發生發展中的研究進展

李 萌 黃學洙 金 丹

(延邊大學附屬醫院,延吉 133002)

1 重癥肌無力概述

重癥肌無力(myasthenia gravis,MG)是一種抗體靶向外周神經系統突觸后膜乙酰膽堿受體(acetylcholine receptor，AChR)的自身免疫性疾病[1]。臨床表現包括部分或全身骨骼肌無力，活動后癥狀加重，休息后緩解[2]。MG一般涉及眼球和近端肢體肌肉，嚴重時可影響呼吸肌。該疾病以急性或亞急性起病，常反復發作[3]。女性患病率是男性的1.5倍，各年齡段均有發病，以1～5歲兒童居多。具體來說，MG病人全身骨骼肌均可受累，可表現以下癥狀：①眼皮下垂、視力模糊、復視、眼球轉動不靈活等眼部癥狀；②表情淡漠、苦笑面容等表情障礙；③咀嚼無力、飲水嗆咳等吞飲困難；④頸軟、抬頭困難，轉頸、聳肩無力等肌肉無力表現；⑤抬臂、梳頭、上樓梯、下蹲困難等運動障礙[4]。一般來說，MG患者總體預后較好，小部分患者經治療后可完全緩解，大部分患者可藥物維持改善癥狀，絕大多數療效良好的患者能進行正常的學習、工作和生活。然而，部分患者病情反復、癥狀持續，且對藥物不敏感，需要長期隨訪和支持治療[4,5]。

目前，根據MG發病機制和臨床特點，2016年李海峰研究組[5-8]在Lancet Neurology提出新建議，將MG分為4個亞型：①兒童MG，可按發病時間分為青春期前/后型；②伴胸腺瘤的成人MG；③不伴胸腺瘤AChR抗體陽性的成人MG，可按照發病時間分為早發型重癥肌無力(EOMG)和晚發型重癥肌無力(LOMG)，亦可按照發病部位分為眼肌型和全身型；④不伴胸腺瘤AChR抗體陰性的成人MG，其具體病理類型可按照血清學特異性抗體進一步細化，具體分類如圖1所示。

圖1 MG亞組分類[7,8]Fig.1 Classification of MG[7,8]

2 MG免疫特點

MG的免疫學異常主要為血清中特異性抗體滴度升高，包括抗AChR抗體、抗肌肉特異性酪氨酸激酶受體(muscle-specific kinase，MuSK)抗體，抗低密度脂蛋白受體相關蛋白4(low density lipoprotein receptor related protein 4，LRP4)抗體等[9]。過去，MG研究重點主要在特異性免疫中，研究發現，T淋巴細胞和B淋巴細胞的協作異常，輔助性T細胞(helper T cells，Th)1、Th2、Th17細胞和調節性T細胞(regulatory cells，Tregs)失衡，免疫系統耐受異常，細胞因子和抗體的分泌異常，以及補體系統的激活等都參與了MG的發生發展[10]。總的來說，特異性免疫紊亂導致神經肌肉接頭信號傳導異常是MG發病的主要原因，然而，固有免疫在MG發生中的作用尚不明確[11]。研究發現，胸腺慢性炎癥，Toll樣受體激活，持續的病毒感染等固有免疫因素或可導致MG的發生。

3 固有免疫和MG

固有免疫系統是機體抗擊感染的第一道防線，特點包括：①非特異性；②瞬間激發且無免疫記憶；③主要是由自然殺傷細胞(natural killer cells，NK cells)、巨噬細胞、中性粒細胞和樹突狀細胞等表達模式識別受體(patter recognition receptors，PRR)細胞所介導[12,13]。雖然特異性免疫紊亂是導致MG的主要原因，但是固有免疫系統激活是啟動特異性免疫的先決條件，亦參與了MG病程。研究發現，對于LOMG患者，胸腺中固有免疫系統的激活可導致MG的發生。在過度增殖的胸腺上皮和髓質細胞中，干擾素(interferon，IFN)分泌過多和Toll樣受體(Toll-like receptor，TLR)的激活可上調α-AChR表達[11]。同時，異常的固有免疫應答會導致胸腺炎癥，使得對AChR敏感性增加并導致特異性免疫的激活[14]。以下，將詳細闡述IFN和TLR在MG中的作用。

3.1IFN在MG發病中的作用 IFN是一類分泌性細胞因子，具有廣譜抗病毒、抗腫瘤和免疫調節功能。在MG發病過程中，大量非特異性炎性細胞因子促進胸腺細胞對AChR敏感性增高，從而增強患者血清中特異性抗體的表達[15,16]。研究發現IFN-Ⅰ水平在LOMG患者血清中明顯上調，說明IFN-Ⅰ或許參與了MG的發病過程。不僅如此，利用高通量轉錄組測序，研究發現IFN-Ⅰ通路相關基因在MG胸腺組織中明顯高表達[17]。同時，IFN-Ⅰ還可通過調控α-AChR表達來調控胸腺上皮細胞(thymus epithelial cell,TEC)的免疫耐受[18]。目前，IFN-Ⅰ研究尚處于起步階段，其功能和作用方式有待進一步挖掘。

不僅如此，IFN-β也在MG患者血清中顯著高表達，并在MG發病過程中亦起著重要作用[19,20]。IFN-β的主要作用靶點也是胸腺上皮細胞。同時，IFN-β還可促進胸腺免疫的異常激活以及增加機體對AChR的敏感性[21,22]。目前認為，IFN-β促進MG發病主要由胸腺局部免疫微環境失衡以及IFN-β介導的趨化因子表達異常所致[20]。首先，IFN-β可促進TEC異常表達AChR，并增強樹突狀細胞(dendritic cell,DC)的吞噬功能[23,24]。不僅如此，IFN-β處理后的TEC的細胞壞死和凋亡比例增加，加重了胸腺部位的局部炎癥[20]。更重要的是，IFN-β可激活TEC分別分泌BAFF和CXCL13，使得B淋巴細胞和DC細胞異常活化[25]。同時，IFN-β可作用于淋巴管內皮細胞，促進CCL21的分泌并激活單核細胞[26]。因此，IFN-β在MG的免疫調控中起著重要作用(圖2)。

圖2 IFN-β促進MG發生發展Fig.2 IFN-β contributes to pathogenesis of MG

IFN-γ也是干擾素家族的一員，IFN-γ可以通過促進免疫細胞表面的人類淋巴細胞抗原(human lymphocyte antigen,HLA)一類和二類分子的表達和調節Th1細胞分化來調節免疫過程[27,28]。研究發現，IFN-γ也參與了MG的發病過程，在IFN-γ敲除鼠中，研究者發現IFN-γ的缺失導致了胸腺中α-AChR明顯下調[14]，MG的指標得到顯著緩解。同時，過度表達IFN-γ促進T細胞增殖分化，從而加速了MG的發病過程[29]。不僅如此，IFN-γ還可通過誘導細胞因子風暴，加重胸腺細胞尤其是上皮細胞的壞死和凋亡，促進MG由輕癥向重癥轉變[21]。因此，IFN-γ成為治療MG的理想靶點，其作用和有效性有待后續臨床實踐進一步證實。

3.2TLR在MG發生發展中的作用 TLR廣泛表達于固有免疫細胞(巨噬細胞、DC細胞等)，通過識別病原體相關分子模式(pathogen-associated molecular patterns,PAMP)或損傷相關分子模式(damaged-associated molecular patterns,DAMP)，從而啟動細胞內免疫信號轉導[30]。研究表明，TLR分子家族在MG患者的胸腺中的表達有差異，TLR1、TLR2、TLR3、TLR7、TLR8、TLR9在胸腺中顯著高表達[31,32]，同時，研究顯示TLR9表達直接與臨床嚴重程度相關。TLR分子家族在MG胸腺組織中表達情況如表1所示。

表1 TLR分子家族在MG的表達情況[31,32]Tab.1 Expression of TLRs in MG[31,32]

值得一提的是，幾乎所有TLR(除TLR3外)均與髓系分化初級響應基因88(Myeloid differentiation primary response gene 88,MyD88)相互作用并激活下游信號通路[33]。TLR3和TLR4通過TIR結構域誘導產生的IFN-β的過量表達(TIR domain-containing adapter-inducing interferon-β,TRIF)，從而激活NF-kB、p38、JNK等信號通路，進一步激活炎性細胞因子表達，促進MG病程發展[34]。不僅如此，TLR3、TLR4、TLR7、TLR8和TLR9激活可促進Th1型免疫應答，而TLR2和TLR5發出免疫信號則更有利于Th2型免疫應答。Th1細胞一般參與體液免疫，而Th2細胞一般參與細胞免疫。MG患者產生Th1細胞因子如IFN-γ的CD4+T細胞比例高于健康對照組,而產生Th2細胞因子如IL-4和IL-13的CD4+T細胞低于健康對照組[35]。同時，研究發現TLR的異常表達還可影響Tregs和Th17細胞的發育[36]。Treg正常狀態下抑制性T細胞作為T細胞一個亞群，在建立免疫耐受中起著重要作用。同時，病情穩定的MG患者中Treg細胞較正常對照者明顯增高，而病情不穩定患者較正常對照組稍有下降。同時全身型MG患者評分與Th17和IL-17兩者間存在明顯相關，并伴有TLR的異常激活[12,13]。此外， TLR的活化(主要由TLR3、TLR7和TLR9介導)為B細胞的增殖、成熟和存活提供額外的共刺激信號，從而降低B細胞的耐受性，異常產生AChR抗體，加重MG發病過程[33,36]。因此，靶向糾正異常表達的TLR或為治療MG的新策略。

4 結論

MG是一種自身抗體介導的神經系統疾病，涉及遺傳、環境、免疫等因素。不同的MG患者，常由于自身抗體特征、疾病嚴重程度、發病年齡和胸腺受累情況差異，在病因上和臨床表現上有很大的差別，治療策略也不一樣。一般認為，MG主要是由于特異性免疫產生的多種自身抗體(抗AChR-Ab、抗MuSK-Ab、抗LRP4-Ab等)導致的。然而，固有免疫作為特異性免疫的上游事件，受到的關注較少。近來已有研究發現固有免疫細胞的TLR激活、細胞因子IFN的高表達與MG高度相關，同時EB病毒感染和脊髓灰質炎病毒也可參與MG的發生發展。是否會有更多的固有免疫紊亂參與MG的發病過程？是否可以通過調節固有免疫開發出新型MG治療藥物？這些都是MG基礎研究和診治中亟待解決的問題。