B7-H3在类风湿关节炎中的研究进展

刘文亚 朱红胜 严茹红

1.南京医科大学附属苏州医院检验科，江苏苏州 215001；2.南京医科大学附属苏州科技城医院检验科，江苏苏州 215153

类风湿关节炎（rheumatoid arthritis，RA）是一种病因未明的慢性炎症，主要累及关节滑膜，临床表现有关节肿胀、疼痛、僵硬、畸形、活动困难等，可能与遗传、感染及内分泌等因素有关[1]。

B7-CD28家族作为重要的协同刺激分子，参与T细胞活化的双信号途径，在细胞免疫中发挥不可或缺的作用。目前B7家族包括10个成员，分别为 B7-H7（HHLA2）、B7-H6（NCR3LG1）、B7-H5（VISTA）、B7-H4（ B7S1，B7x，VTCN1）、CD276（B7-H3）、CD275（ICOS-L，B7-H2）、CD274（PDL1，B7-H1）、CD273（PD-L2，B7-DC ）、CD80（B7-1）和CD86（B7-2）[2-3]。研究发现， B7-H3参与肿瘤的增殖、侵袭和转移，被认为是一种新的肿瘤标志物[4-5]。同时，B7-H3在免疫应答中发挥重要的监视作用，可能成为治疗自身免疫性疾病的靶点[6-8]。本文就B7-H3的结构、表达、功能、在类风湿关节炎的发病机制中的研究等方面进行综述。

1 B7-H3的结构

2001年，B7-H3由Chapoval等[9]在人类树突状细胞cDNA文库中发现，B7-H3（CD276）是典型的Ⅰ型跨膜蛋白分子，属于免疫球蛋白超家族。B7-H3编码的蛋白结构含有316个氨基酸，包含氨基端的一段信号肽、一段跨膜蛋白区、一段胞质尾区、一段胞外免疫球蛋白样可变区（IgV）和恒定区（IgC）。在氨基酸序列上，B7-H3与B7家族的其他成员在胞外域受体结合区有一定的同源性，分别是B7-H3与B7-H1有 27%的同源性、B7-H3与B7-H2有25%的同源性、 B7-H3与B7-1有 21%的同源性、B7-H3与B7-2有20%的同源性。B7-H3的亚型由B7-H3a（2IgB7-H3）和B7-H3b（4IgB7-H3）组成，B7-H3a（2IgB7-H3）由IgV-IgC组成，B7-H3b（4IgB7-H3）由IgV-IgC-IgV-IgC组成，4IgB7-H3主要存在于人类细胞，而2IgB7-H3主要存在于人类和小鼠细胞[10-11]。研究发现，狗、猪、母牛等哺乳动物表达4Ig-B7-H3，而鱼纲、两栖类和鸟纲则表达2Ig-B7-H3[12]。鼠B7-H3分子和人B7-H3分子分别位于9号染色体和15号染色体，鼠B7-H3同B7家族的其他成员有20% ～ 30%的同源性，鼠B7-H3与人B7-H3的氨基酸结构有88%的相似性[12]。

2 B7-H3的表达

B7-H3具有可溶性和膜型两种形式。可溶性B7-H3（sB7-H3）通过裂解细胞表面的基质金属蛋白酶（matrix metalloproteinase，MMP）而形成[13]。研究发现，B7-H3被一个4.1kb的mRNA所编码[9]。在肝脏、心脏、胎盘、前列腺等组织中，人类B7-H3 mRNA高表达，而人类B7-H3 mRNA在脑、骨骼肌、肾脏、肺脏呈低表达。B7-H3在外周血白细胞不表达，但是B7-H3在脾、淋巴结、骨髓和胸腺等淋巴器官中均有表达。B7-H3mRNA在多种肿瘤细胞株不表达，如淋巴细胞白血病Molt-4、急性早幼粒细胞白血病HL-60、伯基特淋巴瘤Raji。同时B7-H3 mRNA也在多种肿瘤细胞株表达，包括宫颈腺癌Hela S3、黑色素瘤 G361、肝癌 SK-HEP-l、结肠癌 SW480、肺癌A549和慢性髓系白血病K562。相比B7-H3 mRNA的广泛表达，B7-H3在蛋白水平表达很局限，仅表达在肝脏、肺脏、膀胱、睾丸、前列腺、乳腺、胎盘和淋巴器官[9，11，14-15]。B7-H3 分子在 mRNA 的广泛表达而在蛋白水平表达局限，说明可能与其转录后调控机制有关[9]。

3 B7-H3的功能

B7-H3在免疫调控中发挥重要的作用，同时参与了肿瘤的增殖、侵袭和转移[4-5]。早期研究发现B7-H3具有协同刺激和协同抑制的双重作用[3]。有研究发现，B7-H3不仅促进CD4+、CD8+T 细胞的增殖，还促进细胞毒性T淋巴细胞的产生，并且刺激干扰素（IFN-γ）的产生[9]。然而，还有研究表明，B7-H3对T细胞的活化和增殖及细胞因子的产生具有抑制作用[16-19]。研究表明，B7-H3在Th1介导的免疫反应中起负调控作用，通过抑制主要转录因子的活性包括激活的T细胞的核因子（nuclear factor of activated T cells，NFAT）、激活蛋白 1（activator protein 1，AP-1）和核因子Kappa-B（NF-κB）来调节T细胞的功能[20-22]。同时，B7-H3作为协同抑制分子，抑制T细胞的活化及细胞因子IL-2的产生[15]。

4 B7-H3在类风湿关节炎的研究

类风湿关节炎是一种常见的自身免疫性疾病，主要表现有关节肿胀、疼痛、僵硬、畸形、活动困难等，对患者的心理造成了极大的负担。在类风湿关节炎患者中，主要受影响的是滑膜和软骨细胞[1]，滑膜环境由许多细胞类型组成，如CD4+T细胞、B细胞、单核细胞、巨噬细胞和成纤维细胞样滑膜细胞。

血管生成在类风湿滑膜炎中发挥关键作用，而血管内皮生长因子（vascular endothelial growth factor ，VEGF）是RA血管生成的主要促血管生成因子，并且VEGF与疾病的严重程度有关[23-24]。Lai等[25]研究表明，B7-H3通过增加VEGF的分泌促进内皮细胞的血管生成，从而参与RA的发病机制。先前的研究表明，成纤维细胞样滑膜细胞是侵犯关节软骨的关键细胞[26-28]。Tran等[29]研究发现，B7-H3表达于类风湿关节炎患者滑膜组织内的成纤维样滑膜细胞，主要呈4Ig亚型形式，并且B7-H3对成纤维细胞样滑膜细胞和T细胞的相互作用取决于T细胞的活化状态。Guo等[30]研究发现，类风湿关节炎滑膜组织内有B7-H3阳性细胞，B7-H3+细胞主要为 CD68+巨噬细胞、CD31+内皮细胞及 CK-18+上皮细胞，提示B7-H3有可能参与并调节关节炎的病理进程。此外，研究表明，在类风湿关节炎患者活动期，滑膜腔液的单核细胞被活化，活化的单核细胞可以特异性刺激Th17的产生[31]。Yoon等发现滑膜单核细胞可以促进CD4+T细胞的Th1反应以及Th17反应，同时，类风湿关节炎患者滑膜单核细胞主要表达B7-H3的4Ig亚型[32-33]。孙静等[34]发现类风湿关节炎患者外周血单核细胞B7-H3高表达，同时，B7-H3与类风湿因子、肿胀关节数、压痛关节数、疾病的分期、病程的长短、疾病活动度评分28（DSA28）显著相关，提示B7-H3的高表达可能诱导单核细胞迁移、活化，继而参与类风湿关节炎疾病的进程。

孙静等[35]从基因层面对类风湿关节炎的发病机制进行分析。通过体外直接测序法发现B7-H3基因存在的单核苷酸多态性（single nucleotide polymorphism，SNP）位点，再结合序列特异性引物聚合酶链反应（SSP-PCR）检测出6个位点的SNP，提示B7-H3与类风湿关节炎的发生相关[35]。还有研究表明，新的B7-H3-TACT多态性变异与类风湿关节炎的发生有关[36]。

5 总结与展望

越来越多的研究证实 B7-H3参与类风湿关节炎的发病机制，并且B7-H3与类风湿因子、肿胀关节数、压痛关节数、疾病的分期、病程的长短、疾病活动度评分28（DSA28）显著相关，B7-H3已显示出作为免疫治疗靶标的巨大潜力。然而，现有研究对 B7-H3 在类风湿关节炎中的相关信号通路尚未完全阐明，需要进行更深的研究，将为B7-H3 的免疫靶向疗法提供新的方向。