THSD7A在特发性膜性肾病中的研究进展

王欣，丁国华

武汉大学人民医院，武汉430060

特发性膜性肾病(IMN)是一种器官特异性自身免疫性疾病，以肾小球基底膜弥漫性增厚、上皮下免疫复合物沉积为主要病理特征[1]。IMN多见于中老年人，发病高峰为50～60岁。近年来随着我国人口老龄化进程加剧，IMN的发病率逐年升高，已成为仅次于IgA肾病的第2位原发性肾小球疾病[2]。有研究报道，约1/3的IMN患者在确诊5～15年可进展至终末期肾脏病[3]。IMN的病因未明，确切发病机制尚不清楚，临床主要通过检测靶抗原M型磷脂酶A2受体(PLA2R)指导IMN诊断、治疗和预后评估。随着靶抗原1型血小板反应蛋白7A域(THSD7A)发现，人们对IMN的发病机制又有了新的认识。THSD7A具有多种生物学功能，可通过多种途径激活补体系统及其自身抗体的直接作用，诱导以免疫球蛋白IgG4为主要类型的自身免疫反应。THSD7A主要表达于PLA2R阴性的IMN患者肾组织。与PLA2R相似，THSD7A对IMN诊断、治疗和预后评估亦具有较高的指导价值[4，5]，但目前其尚未在临床上广泛应用。本文结合文献就THSD7A在IMN中的研究进展作一综述。

1 THSD7A概述

2014年Tomas等[6]从154例血清抗PLA2R抗体阴性的膜性肾病患者血清中筛选出一种相对分子质量为250 kD的特异性蛋白质，而在健康人群及其他肾小球疾病患者血清中未发现此类蛋白质，随后用质谱分析法证实此类蛋白质为THSD7A。THSD7A是表达于肾小球足细胞上的大分子跨膜蛋白，位于足细胞足突部位、胞体和内吞区[7]。免疫荧光染色显示，THSD7A沿肾小球毛细血管壁呈连续线性分布；共聚焦显微镜下观察，THSD7A与IgG4共同定位于肾小球毛细血管袢[6]。

THSD7A是一种Ⅰ型跨膜蛋白，由1 657个氨基酸组成，其分子结构包含11个1型血小板反应蛋白结构域、1个精氨酸-甘氨酸-天冬氨酸膜体组成的细胞外结构域、1个跨膜结构域和细胞内羧基末端的大型跨膜糖蛋白[6，8，9]。目前已在PLA2R外段发现3个与IMN相关的抗原表位，其抗原表位数目越多，病情相对越重，而关于THSD7A抗原表位的研究较少[9,10]。Stoddard等[11]研究发现，THSD7A胞外的21个结构域中预测有18个抗原表位结合位点，但与IMN相关的抗原表位仍需进一步研究。

THSD7A是一种由内皮细胞和神经源性细胞产生的可溶性膜相关N-糖蛋白，表达于胎盘血管、脐静脉内皮细胞、神经元细胞等，能够参与内皮细胞迁移、血管生成、神经系统发育等生理过程[12,13]。可溶性THSD7A还可激活黏着斑激酶依赖的信号通路，从而调控细胞增殖、黏附和运动功能[13]。但THSD7A并未表达于人肾小球血管袢内皮细胞，而主要表达于肾小球足细胞裂隙膜附近[7]，可能与THSD7A参与足细胞黏附于肾小球基底膜有关。有研究发现，敲除斑马鱼幼体THSD7A后，足细胞数目减少且其形态改变，足细胞特异性蛋白Nephrin表达减少，肾小球滤过屏障受损，表明THSD7A在维持肾小球滤过屏障的完整性中发挥一定作用[14]。此外，THSD7A还能参与细胞骨架的形成[15]。与PLA2R不同，THSD7A不仅表达于人肾小球足细胞，还可表达于啮齿类动物足细胞[16]，这使得构建THSD7A相关的IMN动物模型成为可能，为进一步研究其发病机制奠定了基础。

2 THSD7A在IMN发病机制中的作用

IMN的发病机制复杂，可能与遗传因素、环境因素和机体自身免疫系统密切相关。目前认为，THSD7A相关的IMN发病与机体足细胞抗原的免疫系统激活有关，其蛋白尿的产生是足细胞损伤和补体系统激活共同作用的结果[1]。THSD7A在IMN中主要有以下两种致病机制：①THSD7A可通过多种途径参与补体系统激活，进而形成膜攻击复合物锚定于足细胞膜，损伤肾小球足细胞，同时还能导致上皮下免疫复合物沉积，共同改变肾小球滤过膜的通透性，导致IMN患者蛋白尿产生；②THSD7A与其自身抗体结合，不依赖于补体系统激活，直接形成上皮下免疫复合物沉积，并通过THSD7A抗体对足细胞的直接损伤作用，改变足细胞与基底膜的黏附功能、破坏足细胞骨架等方式致病。

2.1 参与补体系统激活间接致病 补体系统是具有精密调控机制的蛋白质反应系统，补体各成分循着三条既独立又交叉的途径，通过一系列丝氨酸蛋白酶的级联酶解反应而被激活，形成C3转化酶(C4b2a或C3bBbP)、C5转化酶(C4b2a3b或C3bBbBb)，进而与补体C6、C7、C8、C9结合形成膜攻击复合物C5b-9，锚定于细胞膜，造成细胞损伤或凋亡[1]。在IMN的发生、发展过程中，补体系统激活扮演着重要角色。研究发现，THSD7A相关的IMN患者肾小球上皮下存在补体C3和IgG4沉积[16]，在活动性THSD7A相关的IMN患者尿液中还可检测到C5b-9[17,18]，提示补体系统激活能够参与THSD7A相关的IMN致病过程。目前认为，C5b-9通过两种途径损伤肾小球足细胞：①刺激足细胞产生一系列炎症因子，进而改变细胞代谢途径，导致足细胞损伤和凋亡[19]；②C5b-9能够活化相关信号通路，引起细胞骨架蛋白部分溶解，破坏足细胞特异性蛋白Nephrin的完整性，从而加剧足细胞损伤[20]。

依赖抗原抗体复合物激活的经典途径，由B、D、P因子介导的替代途径及由甘露糖结合凝集素介导的凝集素途径，是补体系统的三条激活途径。有学者认为，在IMN中THSD7A可能通过经典途径和凝集素途径参与补体系统激活[1，21]。但有研究发现，IMN患者肾小球沉积物中的IgG4无法与经典途径的必需成分补体C1q结合，提示THSD7A无法直接通过经典途径激活补体系统，表明THSD7A相关的IMN患者肾组织中沉积的补体成分可能由凝集素途径或补体替代途径产生[1，22]。Wang等[23]研究发现，用含THSD7A抗体的IMN患者血清注射小鼠后，其血清中凝集素途径的特异性标志物MASP1、MASP2、MBL水平明显升高，提示凝集素途径参与THSD7A相关的IMN致病过程。除了凝集素途径外，有研究在PLA2R相关的IMN患者血清中还发现了替代途径的标志物B、H因子等。但目前关于THSD7A通过替代途径激活补体系统的直接证据较少。

凝集素途径在激活补体系统的过程中，通过其相关丝氨酸蛋白酶活化产物MASP1、MASP2参与经典途径或替代途径，然而THSD7A在凝集素途径过程中是否与经典途径或替代途径产生了交叉促进作用尚未可知。Hoxha等[5]研究发现，在14例THSD7A相关的IMN患者肾活检组织中，13例患者肾组织中可见少量IgG1和IgM沉积，提示THSD7A仍可通过经典途径参与IMN的致病过程。既往研究发现，病理分期Ⅰ、Ⅱ期的PLA2R相关IMN患者肾组织免疫复合物沉积主要为IgG1，而病理分期Ⅲ、Ⅳ期患者主要为IgG4[24]。这提示在IMN早期IgG1通过经典途径参与补体系统激活，而在IMN晚期IgG4通过替代途径或凝集素途径参与补体系统激活。但THSD7A相关的IMN致病过程是否与PLA2R相关IMN的补体系统激活过程类似，仍需进一步研究证实。

2.2 与自身抗体结合直接致病 THSD7A除了可通过补体系统激活间接损伤足细胞外，还能与自身抗体结合直接参与IMN的发病过程。Tomas等[15]研究发现，用含THSD7A抗体的IMN患者血清注射小鼠后，在补体系统未被激活的情况下，仍可出现明显的蛋白尿和肾小球上皮下免疫复合物沉积，表明THSD7A与其自身抗体直接结合损伤肾小球滤过屏障可不依赖于补体系统激活。有研究认为，其潜在的致病机制可能为足细胞THSD7A与自身抗体结合能够干扰足细胞功能，如细胞黏附、运动和骨架重排等，直接导致足细胞损伤、凋亡及脱落，从而改变肾小球滤过膜的通透性，导致IMN患者蛋白尿的产生[21]。

Stoddard等[11]通过构建THSD7A胞外同源模型发现，THSD7A跨膜部与细胞外最后1个凝血酶反应蛋白重复结构域之间存在一个未表征的区域，该区域可与肾小球基底膜的硫酸乙酰肝素成分结合，能够促进足细胞足突与基底膜紧密连接，推测自身抗体与之结合后可导致足细胞与基底膜脱离而致病。Tomas等[15]用亲和纯化的血清THSD7A抗体添加至原代培养的肾小球上皮细胞和THSD7A转染的人胚胎肾293细胞中，发现局灶黏附信号被激活，进而导致细胞骨架重排、细胞形态改变及F肌动蛋白染色增强，肾小球基底膜被破坏，表明THSD7A在细胞骨架形成过程中发挥一定作用，这也为足细胞非补体途径参与的损伤过程提供了线索。值得注意的是，IgG4的致病性在血栓性血小板减少性紫癜、重症肌无力、天疱疮等[17]疾病中已被证实，而在IMN中与IgG4相关的THSD7A直接致病的具体分子机制仍需进一步研究。

近年来有学者提出，IMN发病早期蛋白尿的产生不依赖于补体系统激活，其潜在的机制可能与THSD7A能够直接干扰足细胞功能有关，发病后期则通过补体系统激活的自身免疫反应，经典途径和凝集素途径通常在免疫触发后被激活，而替代途径可能存在低水平激活[21]。

3 THSD7A在IMN中的临床应用

目前，在临床上PLA2R检测已广泛用于指导IMN诊断、预测治疗效果、评估疾病活动性和患者预后。THSD7A作为IMN的第2个靶抗原，在指导IMN诊断和鉴别诊断，评估IMN活动性和患者预后等方面亦具有一定临床价值。

3.1 THSD7A在IMN诊断与鉴别诊断中的作用 THSD7A作为IMN的特异性检测指标，对无法行肾穿刺活检的IMN患者具有重要的辅助诊断价值[5]。然而因遗传因素、检测手段和实验室方法等不同，其诊断效率存在明显差异。在血清抗PLA2R抗体阴性的IMN患者中，THSD7A的阳性率为8%～14%，而在全部IMN患者中为2.5%～5.0%[6]。在一项纳入1 276例IMN患者的多中心研究中发现，THSD7A的阳性率为2.6%～4.5%，约占PLA2R抗体阴性患者的12.4%[5]。日本的一项研究发现，IMN患者中肾小球THSD7A的阳性率为9.1%[25]。而在我国北方人群中，THSD7A相关IMN的发生率仅为2%，约占PLA2R阴性患者的16%[26]。目前，在健康人群和除膜性肾病外的其他肾小球疾病中均未检测出THSD7A[5，26]。因此，THSD7A可用于膜性肾病与其他肾小球疾病的鉴别诊断。

THSD7A除可用于膜性肾病与其他肾小球疾病的鉴别诊断外，在鉴别IMN与继发性膜性肾病中亦具有一定临床价值。Wang等[26]在114例继发性膜性肾病患者中仅发现了1例THSD7A阳性患者。Tomas等[6]在67例继发性膜性肾病中发现了2例THSD7A阳性患者，其中1例合并系统性红斑狼疮、1例合并前列腺癌，但这两例患者肾活检狼疮性肾炎或继发性膜性肾病的病理特征并不典型，THSD7A染色阳性且IgG4染色增强，反而表现出与IMN相似的病理特征，可能因为这两例并不是系统性红斑狼疮或前列腺癌继发的膜性肾病。

3.2 THSD7A在IMN活动性和患者预后评估中的作用 大多数学者认为，与PLA2R相似，THSD7A检测能够用于IMN活动性和患者预后评估[5，6，26]。Tomas等[6]对3例THSD7A相关的IMN患者随访发现，血清THSD7A水平与IMN的活动性密切相关。Wang等[26]研究发现，THSD7A阳性的IMN患者在其尿蛋白完全缓解时THSD7A转阴，而尿蛋白再次出现时又可检测到THSD7A。Hoxha等[27]曾报道1例THSD7A阳性合并肿瘤的IMN患者，经化疗2周后血清THSD7A水平降低，尿蛋白水平亦降低；化疗18周血清THSD7A检测不到后，尿蛋白/肌酐从5降至0.7。Hoxha等[5]研究发现，尽管在THSD7A相关的IMN患者初始THSD7A水平与尿蛋白水平无明显相关性，而在随后的研究中却发现，只有蛋白尿完全缓解患者THSD7A才能转阴，而蛋白尿无缓解患者THSD7A水平持续阳性。以上研究表明，血清THSD7A水平在提示IMN的活动性和患者预后方面具有一定指导意义。然而，Sharma等[28]研究却认为，血清THSD7A水平与尿蛋白水平无明显相关性，无法预测IMN的活动性和患者预后。因THSD7A在IMN中的阳性率相对较低，未来仍需大规模的前瞻性队列研究进一步明确其在指导IMN治疗效果和预后评估方面的作用。

综上所述，THSD7A可通过激活补体系统和与自身抗体结合直接或间接损伤足细胞，诱导以IgG4为主要类型的自身免疫反应。作为IMN的第2个靶抗原，与PLA2R相似，THSD7A在指导IMN诊断和鉴别诊断，评估IMN活动性和患者预后方面具有一定价值，但目前其尚未在临床上广泛应用，仍需进一步研究。