细胞免疫在IgA肾病发病中作用的研究进展

廖纯玲 周添标

汕头大学医学院第二附属医院肾内科（广东汕头515041）

IgA 肾病（IgA nephropathy，IgAN）又称为Berger病，特点是肾小球系膜内存在以聚合型为主的免疫复合物，从而导致肾小球损伤。IgAN 可以影响所有年龄，常见于儿童和年轻人（20～30 岁）。尽管这种疾病通常遵循良性的临床过程，但最终15%～20%的患者在10年内和30%～40%的患者在第1 次临床表现后20～30年内出现终末期肾病［1］。根据SUZUKI 等［2］提出的被广泛接受的定义，IgAN 是一种自身免疫性疾病，具有多级的发病过程。IgAN 的发展至少需要4 个过程（称为“HITS”）：（1）增加循环半乳糖缺乏的IgA 1（Galactose deficient IgA 1，Gd-IgA 1）的合成；（2）产生与Gd-IgA 1 结合的自身抗体；（3）形成致病的Gd-IgA 1 免疫复合物；（4）免疫复合物在系膜上沉积，导致系膜细胞活化并引发肾小球损伤。IgAN 的病因有多种因素，其中细胞免疫在IgAN 发病过程中扮演着重要角色［3］。本文广泛收集近5年国内外有关细胞免疫和IgAN 发病关系的文献对IgAN 与细胞免疫的关系进行综述。

1 IgAN 与T 细胞亚群

在IgAN 的发生发展过程中，T 淋巴细胞亚群扮演着重要角色。RUSZKOWSKI 等［4］报道IgAN 的特征是循环性Th2、Tfh、Th17、Th22 和γδT 细胞比例较高，而Th1 和Treg 细胞比例较低；Th2、Th17和Tfh 型白细胞介素参与了半乳糖缺乏型IgA 1（Gd-IgA 1）的合成，抗Gd-IgA 1 自身抗体的产生可能受Tfh 细胞的刺激；T 细胞相关改变与IgAN（蛋白尿、降低的GFR、血尿）的临床严重程度有关。IWATANI 等［5］发现CD16、CD56 细胞与IgAN 血尿有关。YANG 等［6］发现IgAN 患者的调节性T 细胞（regulatory T cells，Tregs）数明显低于健康对照组，其变化主要是由于T 细胞的减少所致，提示IgAN的预后和治疗具有重要意义。SHEN 等［7］通过实验性IgAN 大鼠模型研究发现CD4CD25 调节性T细胞能明显改善IgAN 症状。ELJASZEWICZ 等［8］发现IgAN 与选择性动员循环极小胚胎样干细胞（very small embryonic-like stem cells，VSELs）和促进单核细胞向M2 样和血管造血细胞表型成熟有关，即IgAN 循环VSELs 和中间型CD14 CD16 单核细胞数量增加。HUANG 等［9］发现CD4（+）CD25（+）Treg 细胞与IgAN 相关，扁桃体切除可使IgAN患者CD4（+）CD25（+）Treg 细胞增多，从而改善临床 症 状。JACOB 等［10］发 现CTLA4-318/C/TSNP 与IgAN 发病风险增加有关，CT60G/A 基因型与高蛋白尿风险显著相关，提示细胞毒性T 淋巴细胞相关抗原4 在IgAN 中可能起作用。ZHENG 等［11］发现浆细胞样树突状细胞和干扰素-α 丰度增加可诱导IgAN 患者血浆细胞分化。FARIA 等［12］通过单因素和多因素分析发现C4D（补体凝集素通路受累）和CD3（T 细胞标记物，诱导间质炎症）两种组织学标志物的结合可以作为IgAN进展的有力预测指标。YAMANAKA 等［13］用OVA+霍乱毒素B（cholera toxin B，CTB）口服免疫Gata-3TG 小鼠，研究Th2 型依赖型GATA-3 转基因（GATA-3 transgenic，GATA-3TG）小鼠IgAN肾小球损伤的发病机制，发现Peyer′s 贴片细胞（Peyer′s patch cells，PPc）产生IL-5 的增加和Th1 型免疫应答的恢复可能导致IgA 异常的产生，并可能导致IgA 在肾小球内的沉积。COX 等［14］发现所有IgAN 患者的非经典单核细胞亚群CD14（+）CD16（+）都有明显的扩展，尽管单核细胞总数保持不变；同时首次证实了IgAN患者单核细胞线粒体呼吸系统的异常调节，此外，CD14（+）CD16（+）亚群的异常扩增可解释单核细胞凋亡表型的增强，从而揭示其在IgAN 发病中的潜在作用。ROPS 等［15］报道CD37 缺乏可导致类似IgAN 的肾脏病理的自发发展；研究其机制后发现CD37 可能通过抑制IL-6 途径而对IgAN 有保护作用。OTAKA 等［16］发现对微生物DNA 的高免疫反应增强了IgAN 患者扁桃体CD8-阳性细胞CX3CR1的表达，随后细胞通过血液循环迁移到肾脏病变，导致血尿的发生。以上研究显示，淋巴细胞亚群间失调可能参与IgAN 的发病过程。

2 IgAN 与细胞因子

细胞因子是由活化的单核巨噬细胞、淋巴细胞及成纤维细胞等合成与分泌，它通过诱导保护性局部炎症以及全身性急性时相反应来协调先天性免疫，它在引发、扩增、指导、介导以及调节适应性免疫中起到重要的作用。如果过度反应或者参与引导和介导自身免疫，其也能直接诱导组织损伤。多种肾脏病中具有细胞因子介导的特征［17］。目前认为参与IgAN发病的细胞因子有：单核细胞趋化蛋白-1（monocyte chemoattractant protein type1，MCP-1）、白细胞介素（interleukin，IL）、核转录因子-κB（nuclear factor-κB，NF-κB）、B 细胞活化因子（B cell activating factor，BAFF）、增殖诱导配体（a proliferation-inducing ligand，APRIL）、趋化因子、微RNA（micro RNA，miRNA）、干扰素（interferon，IFN）、人系膜细胞（human mesangial cells，HMC）等。

2.1 IgAN与MCP-1MCP-1又称趋化因子（C-C基序）配体2［chemokine（C-C motif）ligand 2，CCL 2］，是一种能激活单核细胞、巨噬细胞和淋巴细胞的趋化因子［18］，能诱导炎症细胞迁移，在各种免疫性疾病中扮演着重要的角色。例如类风湿关节炎（rheumatoid arthritis，RA）滑膜组织中存在大量的趋化因子，这些趋化因子参与淋巴细胞和单核/巨噬细胞的迁移、滑膜细胞的刺激和血管生成；阻断CCL 2 等趋化因子，对动物模型关节炎有改善作用，目前趋化因子是RA 治疗的理想靶点［19］。同样，在正常肾脏组织中，也有多种细胞（如肾系膜细胞、肾小管上皮细胞、肾小球内皮细胞、成纤维细胞及浸润的免疫细胞）受刺激后能合成和分泌MCP-1。早期IgAN 肾间质常有单核细胞和淋巴细胞浸润，而单核细胞的趋化与激活由MCP-1 所诱导，MCP-1 在肾脏病变中可能起到重要作用。SEGARRA-MEDRANO 等［20］研究发现白细胞介素6（IL-6）、表皮生长因子、单核细胞趋化蛋白1 型和转化生长因子β1（transforming growth factorβ1，TGF-β1）在预测IgAN 患者肾活检纤维化病变程度中的价值：IL-6、TGF-β1、MCP-1 与局灶性肾小球硬化及间质纤维化程度有关，但与系膜、毛细血管外或毛细血管内增生无关。EGF 与间质纤维化呈负相关。SHUIAI 等［21］研究发现TGF-β1 和MCP-1 的表达与IgAN 及过敏性紫癜肾炎的发生有关。GAO 等［22］研究发现MCP-1 及其受体CCR2 多态性可能影响IgAN 的发展，但不增加/降低其敏感性。STANGOU 等［23］研究发现Th1、Th2 和T17 细胞因子与IgAN 肾脏病理直接相关，可能与局灶节段性坏死性肾小球肾炎（focal segmental necrotizing glomerulonephritis，FSNGN）中MCP-1 的产生有关。因此，MCP-1 表达的增高参与IgAN 的发病，MCP-1 可能成为IgAN 新的潜在的治疗靶点。

2.2 IgAN 与ILIL 作为白细胞或免疫细胞间相互作用的淋巴因子，在免疫调节中起着重要的作用。IL 与多种免疫性疾病有关，例如RA 中的IL-6 促进破骨细胞活化［24］；IL-31 也可能参与RA 疾病发生与发展，并与疾病活动相关，可作为疾病活动评估指标［25］。而肾脏中许多固有细胞如系膜细胞、内皮细胞、上皮细胞均能分泌IL，IL 又能刺激系膜细胞增殖。IL 也与IgAN 的发病关系密切。YAMANAKA 等［13］用OVA+霍乱毒素B 口服免疫Gata-3TG 小鼠，研究Th2 型依赖型GATA-3 转基因小鼠IgAN 肾小球损伤的发病机制，发现Peyer′s贴细胞产生IL-5 的增加和Th1 型免疫应答的恢复可能导致IgA 异常的产生，并可能导致IgA 在肾小球内的沉积。SUN 等［26］研究发现高水平的记忆、活化的B 细胞和Tfh 细胞与IgAN 的进展呈正相关，这可能是由于活化诱导的胞苷脱氨酶（activationinduced cytidine deaminase，AID）的过度表达所介导的，而AID 可能受IL-21 的调控。LIN 等［27］研究发现IL-17 刺激B 淋巴细胞增殖，使体外IgA 1 生成增加，并伴有IgA 1 的糖基化。GAO 等［28］研究发现IL-10 是IgAN 的易感基因。ZHANG 等［29］研究发现Sst 2 和IL-10 的增加可能参与了IgAN 的发病过程，而不是IL-33。SHIMIZU 等［30］研究发现IgAN 肾血管病变患者IL-18 和IL-18 结合蛋白的失衡。WATOREK 等［31］研究发现IgAN 患者的特点是血浆和尿IL-17A 浓度升高。IgAN 患者尿IL-17A 与肾小球滤过率（glomerular filtration rate，GFR）呈负相关。STANGOU 等［23］研究发现IL-17 和IL-6 似乎在肾脏损伤的炎症和进展中起中心作用。综上所述，IL 和IgAN 的发病和病程程度关系密切，参与IgAN 的发生及发展。目前针对IL，多种生物制剂已被研发并应用于临床，例如Tocilizumab 是一种重组人源化抗IL-6 受体（IL-6R）单克隆抗体，目前主要用于治疗类风湿关节炎、全身性幼年特发性关节炎和多关节幼年特发性关节炎［24］。针对IL 的各种生物制剂有望成为IgAN 的另一种令人兴奋的新疗法。

2.3 IgAN 与NF-κBNF-κB 是一种普遍表达的转录因子，介导信号诱导的多种基因在不同的生物学过程中表达，包括免疫反应、炎症、细胞生长和存活。例如，NF-κB 是RA 中关键的转录因子，目前有研究者认为操纵NF-κB 相关的信号通路可能为RA 提供一种治疗方法［32］。同样，NF-κB 也参与了由感染、损伤或自身免疫因子诱导的肾脏炎症［33］。ZHANG 等［34］应用免疫组织化学方法检测56例肾炎组织（包括IgAN、膜性肾小球肾炎和狼疮性肾炎）p65 和UCH-L1 磷酸化NF-κB 的表达中发现NF-κB 上调肾小球肾炎病足细胞中泛素羧基末端水解酶L1。

2.4 IgAN 与BAFFBAFF 是一种同源三聚体，属于肿瘤坏死因子超家族成员，主要由T 细胞、树突状细胞及单核细胞产生，是B 细胞发育和分化的重要调节因子。已证明BAFF 和APRIL 促进免疫球蛋白转换为IgG，IgE 和IgA 亚类［35］。BAFF 水平与某些自身免疫性疾病（如系统性红斑狼疮、类风湿性关节炎）的活动性显著相关［36-37］；它与IgAN 的发病关系也密切［38］。ZHENG 等［39］发现IgAN 患者血浆BAFF 水平与肾功能及疾病活动密切相关。在IgAN 患者中，化脓性链球菌感染与BAFF 的产 生 密 切 相 关。XIE 等［40］研究中发现Baff 和ST6GALNAC 2 可能调节IgA 1 的分泌和O-糖基化。ZHENG 等［41］研究发现Baff 通过BAFF-R 介导，促进了人系膜细胞的增殖。BAFF/BAFF-R 相互作用触发Akt、p65 和p38 激活，Akt 磷酸化与BAFF/BAFF-R 相互作用密切相关。LI 等［42］研究发现外周血单个核细胞中Toll 样受体9（toll-like receptor 9，TLR 9）mRNA 和蛋白的过表达及血清BAFF 水平的升高可能与血清IgA 1 的过表达有关，并可能与IgAN 的发生发展有关。综上所述，BAFF 也参与了IgAN 的发病机制。目前已有各种针对BAFF的生物试剂，例如Belimumab 就是一种经FDA 批准的抗BAFF 单克隆抗体，在系统性红斑狼疮临床实践中已显示出适中的疗效［36］。所以，BAFF 拮抗剂有望成为IgAN 新的治疗手段。

2.5 IgAN APRILAPRIL 是肿瘤坏死因子（tumor necrosis factor，TNF）家族的新成员，促进B 细胞的存活和分化，在自身免疫性疾病的发病机制中起着重要作用。目前已有研究表明APRIL 和BAFF 与几种自身反应性B 细胞参与的人类自身免疫性疾病有关，包括系统性红斑狼疮，Sjögren综合征和RA 等，其中BAFF/APRIL 双重抑制剂atacicept 已被批准作为活动期SLE 患者的辅助治疗［43］。现 有 研 究 发 现APRIL 也 和IgAN 发 病 有关。ZHAI 等［44］研究发现在IgAN 中，APRIL 表达增加可引起IgA 1 糖基化异常。KIM 等［45］研究发现APRIL 在小鼠IgAN 发病中的作用：抗APRIL 抗体治疗可明显减少白蛋白尿和组织损伤，同时降低血清IgA 水平和肾小球IgA 沉积。而IgA/B 220和CD 138/B 220 B 细胞在脾脏和骨髓中的丰度不变。用抗APRIL 抗体治疗“分组ddy”小鼠，可降低肾组织FKN/CX3CR1 的过表达，降低循环中Gr1-/CD 115 单核细胞的数量。Gr1-/CD 115 单核细胞的大小与肾FKN 和尿白蛋白水平相关。此外，抗APRIL 抗体小鼠的IgAN、血清IgA 水平、肾小球IgA 沉积及FKN 相关单核细胞活化介导的炎症过程减弱。所以，APRIL 有可能成为IgAN 新疗法的合理靶点。

2.6 IgAN 与趋化因子趋化因子属于小分子细胞 因 子 家 族 蛋 白，包 括CCL2、CCL20、CXCL1、CX3CL1 等，具有定向细胞趋化作用，在炎症反应中具有重要作用。现有研究发现趋化因子可能和IgAN 发病有关。LU 等［46］研究发现IgA 1 刺激的HMC 可产生CCL 20，从而使炎症的Th17 细胞进入肾脏，进而导致IgAN 的进一步损害。ZHAO 等［47］研究发现系膜衍生的CXCL1 是肾损伤的贡献者之一，并观察到IgAN 患者尿CXCL1 水平较高。尿CXCL1 检测是一种新的无创预测IgAN 进展的指标。ZHUANG 等［48］在探讨CX3CL1/CX3CR1 轴与IgAN、狼疮性肾炎等肾脏疾病的关系中发现之前大多数研究表明CX3CL1/CX3CR1 轴具有促进肾脏致病的作用，但最近的研究表明，CX3CL1/CX3CR1 轴也能减少肾脏的致病作用。

2.7 IgAN与微RNA微RNA（micro RNA，miRNA）是一类非编码RNA 分子，与mRNA 中的互补序列杂交，通过破坏mRNA 的稳定或阻止mRNA 的翻译而沉默基因［49］，在细胞分化、增殖和存活中起核心作用［50］，是T 淋巴细胞亚群平衡和功能的重要免疫调节因子，与IgAN 的发病关系密切。JIN 等［51］研究发现miR-133a 和miR-133b 通过靶向FOXP 3抑 制IgAN 的Treg 分 化。YANG 等［52］研 究 发 现IgAN 患者外周血淋巴细胞miR-155 表达明显降低，导致T 淋巴细胞亚群漂移（Th2 和Th17 增加，Th1 和Treg 降低），从而抑制Cosmc 基因表达，加重IgAN 患者IgA 1 的糖基化异常。ZUO 等［53］发现差异表达的INcRNAs 和mRNAs 可能在IgAN 的发生发展中起一定作用。GUO 等［54］发现miR-200bc/429 簇可以抑制调节介导的NF-κB 通路在IgAN 中的激活，从而减轻IgAN 的炎症。LIANG 等［55］研究发现系膜细胞中miR-100-3p 的下调可引起分泌型IgA 诱导的IL-8 过度产生。同样，miR-877-3p 下调表达可调控IL-1β 的过度产生。LIANG 等［56］研 究发现分泌型IgA 刺激系膜细胞增殖和促炎细胞因子的产生，miR-16 对系膜细胞产生IL-6 有调节作用。DUAN 等［57］借助血尿和人活组织的动物模型证实肾实质细胞可以吞噬红细胞和红细胞来源的小泡；这些含有miRNAs 的小泡可能改变受体细胞的转录组，影响IgAN 的发生和发展。DUAN 等［58］研究发现尿沉渣中miR-25-3p、miR-144-3p 和miR-486-5p 主要来源于尿红细胞，可作为IgAN 的无创候选生物标志物。

2.8 IgAN 与IFN-γIFN-γ 主要由淋巴细胞产生，如αβT 细胞、γδT 细胞、NK 细胞、NKT 细胞，它是一种重要的促炎细胞因子，是免疫细胞信号传递的重要组成部分［59］。现有研究发现干扰素和IgAN 发病有关。GAO 等［60］研究发现IFN-γ 多态性可能与IgAN 的发生发展有关。ZHENG 等［11］发现浆细胞样树突状细胞和IFN-α 丰度增加可诱导IgAN 患者血浆细胞分化。

3 IgAN 与系膜细胞

IgAN 以系膜增生及系膜区显著弥漫的IgA 沉积为特征的一组肾小球疾病，其中系膜细胞扮演着重要的角色。GAN 等［61］研究发现人系膜细胞（HMC）能产生CCL20、CCL22 和CCL27；HMC 上清液对Th22 细胞具有趋化作用。HMC 的这种活性受到溶血性链球菌感染的刺激，而抗CCL20、抗CCL22 和抗CCL27 的抗体则部分阻断了HMC 的趋化作用。所以HMC 和Th22 细胞在IgAN 中有协同作用，而扁桃体炎是CCL20、CCL22 和CCL27 作用的基础。EBEFORS 等［62］研究发现IgAN 患者系膜细胞具有对IgA 反应性增强的系膜增殖表型，对半乳糖缺乏的IgA 1 的易感性增加。

4 结语

本文较为全面综述了IgAN 患病和细胞免疫功能紊乱的关系，汇总了近5年有关T 细胞亚群、细胞因子（MCP-1、IL、NF-κB、APRIL 和BAFF 等）和系膜细胞功能紊乱参与IgAN 的发病的报道。IgAN 患者存在体液免疫紊乱的同时，也出现细胞免疫的失调；调节或纠正自身免疫性疾病中失衡的细胞免疫系统，可能是一种新的防治IgAN 发生和发展的方法。为将来进行IgAN 细胞免疫发病机制研究提供较为全面的理论基础；为将来IgAN的新疗法提供新靶点。