张亚妹,彭清林,卢 昕,杨阚波,4,尹利国,石景丽,陈 贺,4,王国春⋆
(1.北京大学中日友好临床医学院,北京 100029;2.中日友好医院临床研究所,北京 100029;
3.中日友好医院 风湿免疫科,北京 100029;4.中国医学科学院北京协和医学院 研究生院,北京 100730)
抗PUF60抗体在系统性红斑狼疮中的分布及临床意义
张亚妹1,2,彭清林2,卢 昕3,杨阚波2,4,尹利国1,2,石景丽1,2,陈 贺2,4,王国春3⋆
(1.北京大学中日友好临床医学院,北京 100029;2.中日友好医院临床研究所,北京 100029;
3.中日友好医院 风湿免疫科,北京 100029;4.中国医学科学院北京协和医学院 研究生院,北京 100730)
目的:检测系统性红斑狼疮(SLE)患者血清中抗PUF60抗体水平,探讨该抗体阳性的SLE患者的临床和实验室特征。方法:选取我院收治的SLE患者104例和健康对照163名。采用ELISA法测定上述人群血清中抗PUF60抗体,部分抗体阳性血清采用免疫印迹法进一步验证。结果:血清抗PUF60抗体在SLE中的阳性率为17.3%(18/104)。抗PUF60抗体阳性的SLE患者发病年龄[21(18,27)岁]低于抗体阴性组[29(20,37)岁](P= 0.007),脱发的发生率[72.2%(13/18)]高于抗体阴性组[40.7%(35/86)](P<0.05)。抗PUF60抗体阳性组中补体C4降低、外周血B1细胞数目升高的患者比例和抗dsDNA抗体、抗Sm抗体及抗SSB抗体的阳性率显著高于抗PUF60抗体阴性组(P<0.05)。结论:本研究首次对我国SLE患者血清中抗PUF60抗体进行检测,发现抗PUF60抗体是SLE的相关性抗体,该抗体阳性者具有独特的临床表型。
系统性红斑狼疮;自身抗体;抗PUF60抗体
Author’s addressChina-Japan Friendship School of Clinical Medicine,Peking University,Beijing 100029,China
系统性红斑狼疮 (systemic lupus erythemato- sus,SLE)是自身免疫病的原型,临床表现多样,并具有复杂的免疫学异常。多种自身抗体的产生是SLE免疫学异常的主要特点,其可通过细胞介导及免疫复合物形成等途径造成多器官、多系统的损害[1]。抗核抗体(antinuclear antibodies,ANAs)可见于95%以上的SLE患者,其中抗双链(ds)DNA抗体 (anti-double-stranded DNA antibody)和抗Sm抗体(anti-smith antibody)是SLE的标志性抗体。小分子核糖核蛋白颗粒 (small nuclear ribonucleoprotien particle,snRNP)是ANAs的重要靶抗原之一,也是剪接体的主要构成组分。PUF60(poly-U-binding factor 60 kDa)蛋白是剪接体中U2snRNP的剪接因子,由559个氨基酸残基组成,可诱导自身抗原表位扩展,激发免疫反应[2]。Livia等人研究发现,在干燥综合征及高加索皮肌炎患者中均可检测到抗PUF60抗体的存在[3]。为了解抗PUF60抗体是否存在于SLE患者中及其可能的临床意义,本文检测了该抗体在我国SLE患者中的表达情况并分析其临床相关性。
1.1 临床资料
(1)系统性红斑狼疮组:选2011年11月~ 2015年8月于中日友好医院住院治疗的SLE患者104例;男10例、女94例;年龄10~74岁,平均(35±14)岁;诊断符合1997年美国风湿病学会(ACR)修订的SLE分类(诊断)标准。所有入选病例均排除合并其他自身免疫病。(2)健康对照组:选取我院门诊体检的健康者163名;男20名、女143名;年龄21~57岁,平均(38±10)岁,性别和年龄均与SLE组相匹配。所有血清采集分离之后冻存于-80℃直至检测时使用。本研究已通过我院伦理委员会批准(批准文号2013-6),所有受试者签署知情同意书。
1.2 ELISA法检测血清抗PUF60抗体
(1)包被:将商品化的重组PUF60蛋白(Origene,TP323492)用0.05M pH9.6碳酸盐包被缓冲液稀释至0.5滋g/ml,在每个聚苯乙烯板的反应孔中加100滋l,4℃过夜(18~24h)。(2)封闭:次日,弃去孔内溶液并用洗涤缓冲液(PBS)洗板3次,每孔加入200滋l封闭液[含2%牛血清白蛋白(BSA)的洗涤缓冲液],37℃下封闭2h。(3)加样:弃去孔内溶液并用洗涤缓冲液(PBS)洗板3次,加1:200稀释的血清100滋l至上述已包被好的反应孔内,室温孵育60min。注意设空白孔、阴性对照孔及阳性对照孔,所有样本均设复孔。(4)加酶标抗体:弃去孔内液体并用洗涤缓冲液 [PBST(PBS+0.05% Tween)]洗板5次,每孔加入1:30000稀释的辣根过氧化物酶标记的羊抗人二抗 (英国Abcam公司)100滋l,室温孵育0.5 h。(5)显色:弃去孔内液体并用洗涤缓冲液(PBST)洗板5次,各孔加入四甲基联苯胺底物反应液100滋l,室温孵育5~10min后加入100滋l反应终止液(1mmol/L硫酸)终止反应,并在450nm处测吸光度A值。
1.3 免疫印迹法检测血清中抗PUF60抗体
随机择取ELISA初筛抗体阳性的SLE患者进行免疫印迹实验验证。(1)制样:用PBS将商品化PUF60蛋白5倍稀释,加入蛋白上样缓冲液后沸水浴5min。(2)制胶:配制10%分离胶及5%浓缩胶,依次注入玻璃板间隙,选合适孔梳,制备上样孔。(3)上样:将protein ladder(美国Thermo公司)及处理过的蛋白上样后开始电泳,平均每孔蛋白量为1滋g。(4)转膜:采用半干转转膜仪,将目的蛋白转移至硝酸纤维素膜(NC膜)上。(5)封闭:转膜后,将NC膜放入5%脱脂奶粉封闭液中,室温封闭2h。(6)孵育一抗:用5%脱脂奶粉按1:100比例稀释患者血清,4℃过夜。(7)孵育二抗:TBST洗膜3次后,用5%脱脂奶粉按1:3000比例稀释辣根过氧化物酶标记的羊抗人二抗 (Abcam公司),室温反应1h。(8)显色:用1:1混合的ECL化学发光底物A液和B液(美国Pierce公司)将NC膜浸润,放入凝胶成像仪进行显色。
1.4 统计学方法
统计学处理采用SPSS16.0统计软件。描述性资料中符合正态分布者用来表达,非正态分布者则用中位数及四分位数来描述。计量资料组间比较根据数据分布类型分别采用独立样本t检验、方差分析、非参数Mann-Whitney U检验;计数资料采用字2检验或Fisher精确检验。
2.1 SLE中抗PUF60抗体的阳性率
入选SLE患者共104例,患者血清抗PUF60抗体的OD值[0.13(0.08,0.22)]显著高于健康对照组[0.101(0.075,0.134);P=0.002],见图1。由健康对照组的血清抗体OD值加3倍标准差计算得出抗体阳性的临界值(cut-off value)为0.249,SLE患者中有18例血清抗PUF60抗体高于该临界值,阳性率为17.3%。为进一步验证ELISA结果的可靠性,随机择取4例ELISA结果为阳性的SLE患者及HCs进行免疫印迹实验验证,发现两者之间具有一定的一致性,如图2。
2.2 SLE中抗PUF60抗体的相关临床表现
SLE的常见临床表现包括发热 27例(26.0%)、光过敏44例(42.3%)、雷诺现象17例(16.3%)、皮疹 60例 (57.7%)、脱发 48例(46.2%)、关节炎关节痛36例(34.6%)、狼疮性肾炎62例(59.6%)、狼疮性脑病6例(5.8%)等。进一步对比分析SLE患者中抗PUF60抗体阳性与阴性患者的临床表现,发现抗体阳性者发病年龄偏低(P<0.01),临床表现多伴脱发(P<0.05),实验室检查多见补体C4下降 (P<0.05)及外周血B1细胞数目升高(P<0.05),见表1。
2.3 SLE中抗PUF60抗体与其他抗体的相关性
抗PUF60抗体阳性的SLE患者中抗dsDNA、Sm、SSB(anti-Sjgren syndrome B antibody)抗体阳性率显著高于阴性组,2组间差异具有统计学意义(P<0.05),见表2。然而,SLE患者中抗PUF60抗体阳性[93(27,142)]与阴性组[35(0,125)]中的抗dsDNA抗体滴度并无统计学差异 (P>0.05)。
本研究证实中国SLE患者中存在抗PUF60抗体,阳性率为17.3%。该抗体多见于年轻人群,与脱发的发生、B1细胞数目的升高和补体C4的下降相关。同时,该抗体多与抗dsDNA、Sm、SSB抗体共表达。以上结果提示抗PUF60抗体是一种新型剪接体抗体,与SLE特定的临床表现及实验室指标相关。
表1 抗PUF60抗体阳性与阴性SLE患者临床资料比较
表2 抗PUF60抗体阳性与阴性SLE患者其他自身抗体阳性率比较 n(%)
图1 SLE患者及正常对照组血清抗PUF60抗体滴度
图2 PUF60蛋白免疫印迹实验
剪接体(spliceosome)是存在于真核细胞中的核糖核蛋白复合物,由snRNP及识别剪接信号的蛋白质剪接因子共同构成,参与前体mRNA加工,对mRNA及非编码RNA的生成至关重要[4]。剪接体主要由5种snRNPs构成,包括U1snRNP、U2snRNP、U4snRNP、U5snRNP、U6snRNP[2]。所有的snRNP均含有一套相同的蛋白质,即7个Sm蛋白,该蛋白由7种核心蛋白构成,包括SmB、SmD1、SmD2、SmD3、SmE、SmF、SmG[5]。Sm蛋白能被10%~30%的SLE患者体内抗体所识别,是其特异性的靶抗原。此外,约30%~40%SLE患者体内可检测到抗U1RNP抗体,靶抗原为U1snRNP的特异性蛋白(U1-A、U1-C、U1-70k)[6]。
PUF60蛋白是U2snRNP复合物中的一员,结构与U2AF65剪接因子 (U2-associated factor,65 kDa)同源,两者协同作用于U2snRNP,加强其与pre-mRNA的结合[7,8]。近来文献[2]报道29.8%干燥综合征患者可检出该抗体,并与抗-Ro52抗体、类风湿因子及高球蛋白血症相关,此外还见于18%的高加索皮肌炎患者,并与抗TIFγ抗体相关。
结合本文的研究结果,以下4个方面均可证明抗PUF60抗体在SLE中的研究价值。(1)补体在SLE的发病中具有双重作用,补体C3、C4的降低可见于75%的SLE患者,而且在伴发肾损害的患者中比例更大,可达90%[9]。(2)B1细胞(尤其是B1a)数目在SLE患者外周血中往往升高,其可通过刺激CD4+T细胞增殖而诱导自身免疫失调的发生[10]。(3)10%~15%的SLE患者可伴抗SSB/La抗体阳性,该抗体不仅与新生儿狼疮、迟发性SLE及继发性干燥样综合征相关,还可通过干预中性粒细胞的吞噬功能来参与SLE的发病[11]。(4)抗dsDNA抗体及抗Sm抗体分别见于40%~60%及10%~30%的SLE患者中,对于SLE的诊断具有高度的特异性[12]。因此,虽然本研究并未发现抗PUF60抗体与SLE中典型皮疹、关节痛、肾脏及神经系统的损害等代表性的临床表现相关,但是其与补体、淋巴细胞亚群及某些抗体的相关性均证明了其潜在的研究价值。尤其是抗PUF60抗体与抗dsDNA抗体的共表达现象,其在SLE肾损害及疾病活动度方面的预测价值有待进一步探讨。
综上所述,本研究首次探讨了我国SLE患者血清抗PUF60抗体的分布及其临床意义,发现抗PUF60抗体是SLE的相关性抗体,抗体阳性者发病年龄小,易伴发脱发,同时会发生特定的实验室指标异常。开展抗PUF60抗体的检测,不仅对SLE的临床研究具有一定意义,还有助于发现SLE的潜在致病机制。
[1] Yu C,Gershwin ME,Chang C.Diagnostic criteria for systemic lupus erythematosus:a critical review [J].J Autoimmun,2014,48-49:10-13.
[2] FredericksAM,Cygan KJ,Brown BA,etal.RNA-binding proteins:Splicing factors and disease [J].Biomolecules,2015,5:893-909.
[3] Fiorentino DF,Presby M,Baer AN,et al.PUF60:a prominent new target of the autoimmune response in dermatomyositis and Sjogren's syndrome[J].Ann Rheum Dis,2016,75:1145-1151.
[4] Papasaikas P,Valcarcel J.The spliceosome:The ultimate RNA chaperone and sculptor[J].Trends Biochem Sci,2016,41:33-45.
[5] Hoffmann MH,Trembleau S,Muller S,et al.Nucleic acid-associated autoantigens:pathogenic involvement and therapeutic potential[J].J Autoimmun,2010,34:J178-206.
[6] Kirou KA,Lee C,George S,et al.Activation of the interferon-alpha pathway identifies a subgroup of systemic lupus erythematosus patients with distinct serologic features and active disease[J].Arthritis Rheum,2005,52:1491-1503.
[7] Page-McCaw PS,Amonlirdviman K,Sharp PA.PUF60:a novel U2AF65-related splicing activity[J].Rna,1999,5:1548-1560.
[8] Corsini L,Sattler M.Backbone assignment of the UHM domain of Puf60 free and bound to five ligands[J].Biomol NMR Assign,2008,2:211-214.
[9]Bao L,Cunningham PN,Quigg RJ.Complementin lupus nephritis:New Perspectives[J].Kidney Dis(Basel),2015,1:91-99.
[10] Sang A,Zheng YY,Morel L.Contributions of B cells to lupus pathogenesis[J].Mol Immunol,2014,62:329-338.
[11] Biswas D,Mathias A,Dayal R,et al.Presence of antibodies to SSB/La is associated with decreased phagocytic efficiency of neutrophils in patients with systemic lupus erythematosus[J].Clin Rheumatol,2008,27:717-722.
[12] Prasad R,Ibanez D,Gladman D,et al.Anti-dsDNA and anti-sm antibodies do not predict damage in systemic lupus erythematosus[J].Lupus,2006,15:285-291.
The prevalence of anti-PUF60 autoantibodies in patients with systemic lupus erythematosus/
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ZHANG Ya-mei,PENG Qing-lin,LU Xin,et al//Journal of China-Japan Friendship Hospital,2017 Feb,31(1):3-6
Objective:To determine the sera levels and clinical significance of anti-PUF60(poly-U-binding factor 60 kDa)antibodies in patients with systemic lupus erythematosus(SLE).Methods:Sera from 104 Chinese patients with SLE and 163 healthy controls were collected.The anti-PUF60 antibodies were measured by enzyme linked immunosorbent assay.Four cases positive sera were further examined by immunoblot assays.Results:The positive rate of sera anti-PUF60 autoantibodies in patients with SLE was 17.3%(18/104).The anti-PUF60-positive patients had significantly younger age[21(18,27)vs 29(20,37)years old,P=0.007]and higher incidence of alopecia[72.2%(13/18)vs 40.7%(35/86),P<0.05]than the anti-PUF60-negative patients.Compared with anti-PUF60-negative patients,the occurrences of hypocomplementemia,elevated B1-cell subpopulations were much higher in anti-PUF60-positive patients than in anti-PUF60-negative patients(P<0.05).Meanwhile,the positive rates of anti-dsDNA,Sm,SSB were higher in patients with positive anti-PUF60 antibodies(P<0.05).Conclusion:We found that anti-PUF60 antibody was a new valuable SLE-associated antibody in Chinese,which related to specific clinical manifestations.
systemic lupus erythematosus;autoantibodies;anti-PUF60 autoantibodies
R593.24
A
1001-0025(2017)01-0003-04
10.3969/j.issn.1001-0025.2017.01.001
国家自然科学基金(91542121,81571603),中日友好医院院级课题青年项目(2014-3-QN-25)。
3* 本文通讯作者。
张亚妹(1992-),女,硕士研究生。
2016-12-08
2016-12-26