西罗莫司治疗结缔组织病和难治性血小板减少的研究进展

结缔组织病(connective tissue disease，CTD)是一种主要侵犯全身结缔组织的自身免疫性疾病,常见的CTD包括系统性红斑狼疮、类风湿关节炎、干燥综合征等[1]。CTD可累及全身各个系统,当累及血液系统继发难治性血小板减少时通常很棘手，因为没有相应指南和治疗策略。近期有研究表明西罗莫司在治疗系统性红斑狼疮等CTD中取得很好的疗效[2]，同时在治疗难治性特发性免疫性血小板减少中效果明显[3]，因此本文对西罗莫司治疗CTD和难治性血小板减少进行综述，为进一步探讨CTD继发难治性血小板减少的可能的免疫学机制提供新的线索。

1 西罗莫司抑制mTOR信号通路参与免疫调节

西罗莫司(sirolimus，SRL)化学名称雷帕霉素(rapamycin，RAPA)，是由吸水链霉菌自然产生的一种亲脂性含氮大环内酯抗生素类免疫抑制药物。西罗莫司发挥作用靶点哺乳动物雷帕霉素靶蛋白(mammalian target of Rapamycin)mTOR是一种保守的289 kD丝-苏氨酸蛋白激酶，属于PI3K激酶家族成员，是调控细胞增生分化的细胞转导信号通路中的关键酶[4]。mTOR信号通路由mTOR复合物1(mTORC1)和mTOR复合物(mTORC2)组成， mTOR信号通路不仅有调节细胞生长、代谢、增殖等功能，同时在免疫稳态的调节中也有重要的作用。

mTOR信号通路在固有免疫及获得性免疫中都具有重要作用，如果抑制mTOR通路可阻断免疫呈递细胞和初始T淋巴细胞之间的共刺激信号即第二信号(CD28/B7)，从而阻断获得性免疫反应。另外，mTOR通路在淋巴亚群分化方面也起着重要的作用，其中mTORC1调节初始CD4+T向Th1和Th17方向分化，mTORC2调节初始CD4+T向Th2方向分化，mTORC1和mTORC2的平衡共同导致调节性T细胞(regulatory cells, Tregs)的扩增[5,6]，Tregs细胞的数量减少或功能异常均有可能导致自身免疫病的发生。然而扩增Tregs细胞的具体分子学机制还有待于进一步研究。

2 西罗莫司治疗自身免疫性疾病的机制

2.1 治疗系统性红斑狼疮 系统性红斑狼疮(systemic lupus erythematosus, SLE)是一种全身性自身免疫性疾病，其发病与体内自身免疫反应激活有关[7, 8]。狼疮体内mTOR通路过度激活，导致T细胞的过度活化，产生Th17细胞扩增加重了促炎反应，导致Treg数目减少和功能障碍，免疫耐受机制破坏，应用西罗莫司抑制mTOR信号通路后发现逆转SLE的免疫性激活状态[9]。另有研究证明mTOR通路活化导致Th1和Th17细胞增殖，浆细胞激活，巨噬细胞功能障碍，产生抗体和免疫复合物，是导致SLE发病和组织炎性反应的另一种机制[10]。有证据表明自身免疫性B细胞也依赖于mTOR信号传导。mTORC1介导SLC15A4(一种溶酶体组氨酸转运体)，是B细胞产生自身抗体和Toll样受体7下游的I型干扰素的必需条件，如果对mTOR通路直接抑制，则自身抗体的产生减少[11]。自噬障碍参与了SLE发病，mTOR参与自噬被认为也是参与狼疮肾炎发展机制之一[12]。体外研究显示，应用mTOR通路抑制剂西罗莫司干预3 d即可促进转化生长因子β的产生，西罗莫司干预4周可阻断mTORC1和mTORC2恢复自噬，恢复GATA-3和CTLA-4的表达[9]。细胞免疫在狼疮发病中也起了很重要的作用，mTOR信号通路影响细胞免疫参与狼疮发病[13]。狼疮患者外周血中CD8+记忆T细胞减少是发病机制之一，CD8+记忆T细胞有保护机体避免相同抗原体二次入侵的作用，目前研究显示线粒体功能异常导致mTOR过度激活,是导致T细胞坏死和减少的原因之一[14]。线粒体功能存在异常导致活性氧产生增加，使mTOR过度激活，导致抗磷脂抗体(anti-phospho lipid antibody,APLA)的产生增多，是应用mTOR抑制剂西罗莫司治疗狼疮的另一免疫学机制[15]。

基于上述基础研究，目前关于西罗莫司用于治疗狼疮患者的临床试验也相继获得了成功，Lai等[2]纳入43例狼疮患者，口服西罗莫司起始剂量为每天2 mg，剂量浓度维持6～15 ng/ml治疗12个月，有55%的患者在12个月的治疗期间SLEDAI和BILAG疾病活动评分降低。Eriksson等[16]回顾性研究单中心27例狼疮患者应用西罗莫司治疗，平均时间为47.1个月(2～140个月)，结果西罗莫司对肌肉骨骼系统性红斑狼疮表现有效。另外西罗莫司在治疗狼疮肾炎方面也取得了较好的结果，尤其对于不耐受标准治疗或有恶性肿瘤病史的狼疮肾炎患者，西罗莫司可作为一种替代治疗方法[17]。文献[18]报道49例狼疮患者应用西罗莫司治疗6个月后，关节炎、皮疹和血小板减少症的缓解率分别为100%、88.8%和46.2%，狼疮活动指数明显下降且耐受性良好。

2.2 治疗类风湿关节炎 类风湿关节炎(rheumatoid arthritis，RA)是一种全身性自身免疫病，主要临床表现为慢性、对称性、侵袭性小关节炎。研究发现 RA 患者主要以调节性T细胞的水平降低为主[19]，西罗莫司可竞争性抑制 mTOR，阻断其对于炎性反应的促进过程，提升Treg 细胞的数量和功能[20]。在一项非盲、平行组试验中，62例RA患者在接受常规糖皮质激素和免疫抑制药基础上，增加西罗莫司0.5 mg，隔日服用，24周后检测发现，西罗莫司能降低RA患者的疾病活动性评分，提高Tregs水平[21]。另一项研究中，55例RA患者中35例接受西罗莫司治疗，20例接受常规DMARDs治疗，治疗后西罗莫司组Treg细胞数量升高，Th17/Treg细胞比值明显降低[22]。体外实验表明，雷帕霉素颗粒体与巨噬细胞相互作用后下调了树突状细胞表面标记物CD80+和CD40+的表达，减少T细胞和B细胞活化，减少了炎性细胞因子的分泌，包括白细胞介素(IL)-6、肿瘤坏死因子(TNF)和IL-1β，从而减轻类风湿关节炎病情，在体内雷帕霉素同样可减轻RA小鼠的炎性因子的产生[23]。研究表明雷帕霉素能够恢复RA自噬从而降低RA关节软骨损伤程度[24]。自身反应性T细胞(Teff)与Treg细胞失衡是RA关节炎症和损伤原因之一。西罗莫司抑制mTOR通路可有效提高体内Treg/Teff比例，也是西罗莫司治疗RA的机制之一[25]。

2.3 治疗其他CTD 干燥综合征是一个主要累及外分泌腺体的慢性炎性自身免疫病[26]，动物试验显示雷帕霉素在干燥综合征小鼠模型中治疗有效[27]。经过雷帕霉素治疗后，干燥综合征患者外周血单核细胞(PBMC)和唾液腺组织病理结果表明，循环中的B细胞mTOR表达减少，而唾液腺中B细胞mTOR的表达增多，唾液腺内的浆细胞和T细胞mTOR激活[28]。

大动脉炎(Takayasu动脉炎)和巨细胞动脉炎(Giant cell arteritis,GCA)是累及两个大血管的自身免疫性血管炎[29]。研究表明在Takayasu动脉炎患者的内皮细胞中，mTORC1和mTORC2均被激活，而GCA血管内皮细胞中mTORC2被激活而mTORC1未激活[30]，因此西罗莫司对大动脉炎治疗更优于GCA。相关试验证明，西罗莫司抑制大血管炎患者mTORC1通路，增加Tregs，降低CD4+IFNγ+、CD4+IL17+和CD4+IL21+T细胞效应[31]。

2.4 治疗难治性免疫性血小板减少 免疫性血小板减少症(immune thrombocytopenia，ITP)是一种由于血小板自身破坏引起血小板减少的自身免疫性疾病。主要机制是异常的T细胞过度反应刺激自身反应性B细胞的增殖和分化，产生抗血小板自身抗体，导致血小板减少。巨噬细胞作为ITP主要的抗原呈递细胞参与了自身免疫反应的持续存在，CD8+T细胞也通过增加血小板凋亡参与ITP的发病。在ITP患者中Treg细胞数量的减少和功能降低，Treg细胞能够抑制CD4+、CD8+T细胞和B细胞效应细胞引发免疫反应，并诱导免疫耐受性，从而阻止继发免疫应答[32]。

基于mTOR信号通路可能参与ITP发病这一结果，开辟了ITP治疗的新领域，特别是对难治性ITP的治疗研究逐渐增多。Jasinski等[33]用西罗莫司治疗17例难治性血小板减少患者，结果表明73%的ITP患者达到完全缓解。也有文献[34]报道45例原发性复发/难治性自身免疫性细胞减少症，随访中位时间18个月其中84.4%对西罗莫司有反应，62.2%完全反应，耐受性好。一项随机试验中，88例患者被分为对照组(环孢素A +泼尼松)和试验组(雷帕霉素+泼尼松)，试验组Treg细胞水平显著升高，雷帕霉素组对比传统药表现出更好的安全性，雷帕霉素联合小剂量波尼松可能为ITP的治疗提供一种新的有前途的选择[35]。另外，西罗莫司对于儿童ITP也有较好的安全性，一项随机盲法试验比较西罗莫司和环孢素对慢性ITP儿童的疗效， 67例年龄大于5岁的慢性ITP患童按1∶1的比例接受环孢素和西罗莫司治疗6个月，两种药物的反应率均达50%，而西罗莫司数据显示有更好的安全性[36]。关于mTOR信号通路抑制，恢复免疫耐受机制也有相关研究。Feng等[37]纳入了86例ITP患者，西罗莫司2～4 mg治疗第3个月，40%患者达到完全缓解，治疗12个月Th2、Th17细胞百分比降低，Treg百分比增高，重新建立外周耐受性。ITP患者血小板自噬水平可通过PI3K/Akt/mTOR信号通路进行调控，过度产生的INF-a使线粒体代谢失调和自噬调节受损，提高ITP患者血小板自噬水平，可有效减轻ITP患者血小板凋亡，提高ITP患者血小板的生存能力，通过诱导巨核细胞自噬在免疫性血小板减少治疗中获益[38]。雷帕霉素靶向自噬可能是减少血小板炎性破坏的有前途的治疗途径[39]。

综上所述，西罗莫司通过抑制mTOR信号通路影响分解代谢和合成代谢信号来决定细胞分化。mTOR激活和促炎因子释放是CTD的发病核心，因此常规和新型mTOR抑制剂，将选择出更有前途的治疗方法，通过抑制mTOR途径上调Treg细胞重建免疫耐受在SLE等CTD和难治性血小板减少的治疗中显示出广阔的前景。