狼疮性肾炎发病机制及其与核转录因子—κB关系探讨

王翔鹏 张全书 李丽丽 武璐璐 向阳

【摘 要】 狼疮性肾炎是系统性红斑狼疮的一种并发症，以自身抗体及其免疫复合物在肾脏沉积引发的肾脏炎症浸润为基础，肾实质破坏与间质增生并存，造成肾脏结构紊乱、肾功能障碍，最终可能发展为肾功能衰竭，是系统性红斑狼疮患者预后是否良好的关键因素。核转录因子-κB（NF-κB）能调节免疫细胞分化、激活炎症因子转录等，在狼疮性肾炎肾脏损伤过程中有着重要的调控作用。探究NF-κB对狼疮性肾炎病程的调控，能够更好地为基础研究与临床诊治提供理论基础。

【关键词】 狼疮性肾炎；系统性红斑狼疮；核转录因子-κB；自身免疫性疾病

狼疮性肾炎（lupus nephritis，LN）是一种在系统性红斑狼疮（systemic lupus erythematosus，SLE）状态下，自身免疫系统功能紊乱而引发肾脏慢性炎性损伤的自身免疫性疾病。约60%的SLE患者伴有LN的发生，10%～30%的患者最终发展为肾功能衰竭[1]。LN的核心致病过程为自身抗体及其免疫复合物沉积在肾脏，引发慢性炎症浸润，逐步破坏肾脏的结构与功能。核转录因子-κB（NF-κB）作为重要的免疫与炎症相关信号分子，2008年

ZHENG等[2]就发现了LN患者肾脏中NF-κB的显著活化，提示LN与NF-κB存在一定关联。NF-κB作用广泛，参与LN自身抗体产生过程中自身反应性B细胞活化与增殖，及肾脏炎性损伤，在LN发病及病情进展过程中发挥着重要作用；但NF-κB在LN中的作用还未被系统阐述。为进一步了解两者之间的关系，并为进一步探索LN防治打下基础，本文就LN的发病机制与NF-κB在LN病程进展中的作用进行相关阐述。

1 LN的发病机制

1.1 自身抗体的产生 目前，LN被界定为一种病程复杂的自身免疫性疾病，表现为B细胞自我耐受性丧失、自身抗体的分泌与肾脏的慢性炎症，其中，自身抗体的分泌是LN发病的基础。抗双链DNA（ds-DNA）抗体是最为常见的自身抗体[3]。ds-DNA的主要来源是细胞死亡。细胞死亡释放的ds-DNA一般不具有免疫原性，只拥有免疫反应性。若与适当的刺激物联合作为T辅助细胞或B细胞的共刺激因子时，则产生针对自身ds-DNA的免疫应答，如来自病原体的DNA结合蛋白、多瘤病毒的T抗原、抗微生物肽LL37等。在特殊情况下，DNA自身也可具有强免疫原性，比如紫外线直接损伤皮肤而导致细胞死亡产生的DNA具有很强的免疫原性，可直接被髓样树突状细胞识别，并诱导免疫反应[4]。正常人体中B细胞发育和分化的任意阶段都存在着防止自身反应性B细胞活化的机制，包括bim、Fas对自身反应性B细胞的清除和SHIP-1、SHP-1诱导B细胞产生自身DNA耐受

等[5]。若上述基因功能缺失，则可形成自身反应性B细胞并分泌自身抗体。除此之外，其他基因的突变或缺失也可促使机体形成自身反应性B细胞，如DNASE1与DNASE1L3的突变导致DNA降解障碍[6]、IFIH1与ACP5的异常表达启动

I型IFN过表达[7-8]及补体系统C1、C3与C4功能缺失导致的凋亡细胞清除受阻等途径提高免疫细胞自身反应性[9]，从而导致自身反应性B细胞的

生成。

1.2 自身抗体及其免疫复合物在肾脏沉积 自身抗体及其免疫复合物的肾脏沉积是LN患者肾脏损伤的基础。STAMATIADES等[10]证实，肾巨噬细胞通过表面FcγR与免疫复合物的识别并结合，摄取免疫复合物，完成免疫复合物的内皮运输，致使免疫复合物沉积于肾脏。继而激活补体系统、招募炎细胞聚集、释放细胞因子及蛋白水解酶，造成系膜细胞增生、血管球上皮受损和肾间质纤维化等一系列病理改变，最终导致肾功能丧失。

除免疫复合物的直接沉积外，KRISHNAN等[11]

研究发现，抗ds-DNA抗体可直接与肾小球基底膜结合，进一步与血液中相应自身抗原结合形成免疫复合物。此外，单纯抗体的直接作用也可产生类似免疫复合物带来的炎症反应。YUNG等[12]将LN患者血清中分离出的抗ds-DNA抗体直接作用于体外肾小管上皮细胞，诱导了转化生长因子-β（TGF-β）、肿瘤坏死因子-α（TNF-α）、白细胞介素-6（IL-6）等细胞因子的分泌并激活NF-κB等炎症相关信号通路，加剧炎症环境，加速纤维化的进展。因此，单纯抗ds-DNA抗体无需依赖与血液中的ds-DNA结合就可沉积于肾脏，并拥有与免疫复合物相似的致病性，也可进一步形成免疫复

合物。

在自身抗体及其免疫复合物沉积肾脏之后，肾脏炎性损伤随之而来，造成肾脏功能下降[13]。炎症介质、自身抗体及其免疫复合物是诱导炎性损伤的主要分子。LN早期，自身抗体及其免疫复合物沉积于肾脏，肾小球产生大量趋化因子，巨噬细胞趋化，释放IL-1β、IL-6及TNF-α等促炎细胞因子，分泌基质金属蛋白酶及组织蛋白酶，引发肾实质细胞死亡及肾脏组织结构改变[14]。此外，促炎细胞因子可继续激活肾间质细胞中炎症相关信号通路，分泌更多的细胞因子，增强细胞凋亡和细胞焦亡的进展，进而加剧肾脏的损伤。

2 LN与NF-κB的关系

2.1 NF-κB概述 NF-κB蛋白包括5种亚单位，分为NF-κB蛋白与C-末端具有反式激活结构域的Rel蛋白，NF-κB蛋白包括NF-κB1（p105/p50）、NF-κB2（p100/p52），Rel蛋白包括RelA（p65）、RelB和cRel。這些亚单位通过经典和非经典两种途径被二聚体化激活，进而入核，起到转录因子的作用，但p50与p52形成的二聚体或自身的同二聚体不具有激活基因转录的功能。

2.2 NF-κB调节淋巴细胞功能 浆细胞是自身抗体的主要来源，自身反应性B细胞发育至浆细胞的过程是LN发病的基础环节，NF-κB的非经典激活途径对于其发育分化更是有着关键作用。RelB与NF-κB2的缺失都可导致B细胞成熟障碍，后者尤甚[15]。在经典激活途径中，NF-κB必需调节剂（NEMO）与激活IκB激酶（IKK）复合物的缺陷会阻滞B细胞的成熟，降低未成熟B细胞的生命活力，但这种抑制作用对于成熟B细胞并不明显[16]。

患者过度表达的B细胞激活因子（BBAF）与BBAF-R结合，激活NF-κB，加速B细胞的成熟，并使其具有更强的分泌抗体的能力[17]。

此外，Th17、Treg等T细胞亚群比例失衡与LN的发病也关系密切。Treg功能障碍会引发B细胞活动异常及自身抗体的生成，造成致死性多器官自身免疫反应[18]。若在炎症环境中，NF-κB诱导激酶（NIK）的激活会解除Treg细胞对免疫系统的抑制，促使其分泌IFN-γ与IL-2，增强B细胞的反应性[19]。

2.3 NF-κB诱导炎性损伤 自身抗体在LN患者的肾脏炎症过程中发挥着重要的引导作用。当抗ds-DNA抗体与巨噬细胞结合，可激活TLR4-NF-κB和NLRP3炎性小体信号通路，造成巨噬细胞发生焦亡，加强细胞因子的分泌并释放活性氧，损伤肾组织[20]。此外，将患者血清中分离的抗ds-DNA抗体加入至肾系膜细胞的培养基当中，引发内质网应激，激活NF-κB信号通路，并促进

IL-1β、TNF-α及MCP-1的释放[21]。MCP-1可通过趋化作用进一步招募巨噬细胞在肾脏集聚，加剧炎症反应。

诸多细胞因子作为NF-κB的下游分子，对LN患者的肾脏损伤都具有重要作用。其中TNF-α诱导的细胞凋亡和炎症小体引发的细胞焦亡在肾损伤的过程中有着重要作用，包括免疫细胞、肾系膜细胞、肾小管上皮细胞等细胞中NF-κB的激活上调TNF-α及IL-1β的生成与释放，及NF-κB激活的下游炎症小体，引发肾小管上皮细胞及足细胞程序性死亡，导致肾脏发生炎性损伤，肾功能受到影响，出现蛋白尿等临床症状[22-23]。

然而，肿瘤坏死因子α诱导蛋白3（TNFAIP3）同样作为被NF-κB调控的蛋白，却具有与TNF-α等炎症因子截然相反的作用。TNFAIP3过表达可通过抑制小鼠巨噬细胞中的NF-κB和NLRP3炎症小体活化来减轻LN的症状[24]。但在LN中NF-κB的激活导致的主要趋势仍是炎性损伤，因而TNFAIP3的激活作为一种机体自身的防御措施可能能够成为临床治疗LN的一种手段。

2.4 NF-κB参与肾脏纤维化 肾纤维化是LN病程中肾脏发生的主要病理改变之一。主要过程包括巨噬细胞的浸润，造成肾结构消融，自身抗体的沉积诱导炎症、肾小管上皮细胞与肾间质细胞分泌细胞外基质所致。

巨噬细胞在肾脏中的浸润是LN患者和动物模型的显著特征，被认为是LN病程中最重要的标志之一。在肾脏聚集的巨噬细胞主要来源于血液中的单核细胞，可能是由于自身抗体的肾脏沉积及其诱导的炎性环境促使肾小管上皮细胞激活TLR4/

NF-κB，进而分泌MCP-1，导致单核细胞在肾脏炎性环境中转化为活化的巨噬细胞，上调组织蛋白酶与基质金属蛋白酶的表达，进而浸润肾间质，改变肾实质结构[13，20，25-26]。沉积的自身抗体及其免疫复合物与炎症环境共同刺激肾小管上皮细胞分泌TGF-β1[12]。TGF-β1可激活肾成纤维细胞Samd通路，上调I型胶原的分泌，从而参与到肾纤维化进程[27]。除此之外，LI等[28]在进行乙肝病毒X蛋白诱导肾脏纤维化的实验当中发现，NF-κB的磷酸化与肾小管上皮细胞的上皮-间质转化呈正相关，而与MAPK等炎症通路无明显相关，这提示NF-κB可能是LN病程中肾纤维化的重要分子之一。

2.5 LN治疗与NF-κB的关系 NF-κB在LN病程中作用广泛，涉及前期自身抗体的产生及后期肾脏的炎性损伤，通过调节NF-κB的活化状态可达到一定的治疗目的。JHOU等[29]发现，白藜芦醇依赖激活NF-κB上调FcγRIIB，减少雌性MRL/lpr小鼠脾脏生发中心B细胞和骨髓B细胞的数量并改善脾肿大。同时，血清自身抗体含量随着B细胞数量的减少也明显降低，LN症状也得以改善。这提示B细胞中的NF-κB是LN的一种潜在治疗靶点。除调节B细胞活性外，ZHAO等[30]使用特异性NF-κB抑制剂Bay11-7082作用于雌性MRL/lpr小鼠，发现其能够阻滞NF-κB的激活，明显改善肾脏炎症浸润及抑制炎性小体活化，显著减少肾脏损伤程度。WU等[31]研究表明青蒿素可通过抑制NF-κB的磷酸化，减少IL-6、TNF-α等细胞因子的释放，达到缓解狼疮小鼠肾脏损伤的效果。虽然干预NF-κB的活化在动物实验中治疗LN有着良好的療效，但还未有临床研究报道。

3 小 结

LN作为SLE重要的并发症之一，其病程的进展关系着患者生存年限与生活质量。对于其发病机制的认识与治疗手段的探索，还有很多的不足。现有研究水平虽不能够对LN的发病机制作出完善的解释，但自身免疫与肾脏炎症作为LN的基本特征已经被广泛接受。

目前，LN主要的治疗手段是免疫抑制，虽有一定疗效，但差强人意。根据NF-κB在淋巴细胞分化与肾脏炎症中的作用，NF-κB的激活很有可能是LN发病及致病过程中的重要机制之一。已有研究通过调节NF-κB的活化进而探索LN的治疗手段，不论是在淋巴细胞方面，还是肾脏炎症方面，都取得了一定进展，表明调控LN进展中的NF-κB有望成为治疗LN的有效手段。但如何靶向调控淋巴细胞及肾脏炎症相关细胞中NF-κB的活性，是动物实验走向临床试验的首要难题，望未来能够解决此难题，让靶向调控NF-κB为临床治疗LN

服务。

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收稿日期：2018-01-05；修回日期：2018-03-28