系统性红斑狼疮相关的生物标志物

【关键词】 系统性红斑狼疮

　　系统性红斑狼疮（sle）是一种典型的自身免疫性疾病，其发病原因不清，发病机制也尚未明确。一般认为是多因素的：受遗传因素和环境的影响，补体缺陷、b细胞和t细胞行为异常、细胞因子作用异常、细胞凋亡异常等。生物标记物可用来反映sle的病理过程及治疗状况，并可用于判断预后、展示疾病活动性及指导临床治疗。长期以来，抗dsdna抗体、补体活性和免疫复合物等免疫学检测一直是sle疾病活动性的经典标志。随着技术的进步和研究的深入，大量新的sle相关的生物标志物开始出现。本文从基因水平、细胞水平及血清水平就新出现的sle相关的生物标志物作一综述。

　　1 基因水平标志物

近来的研究让人们越来越认识到遗传因素在sle的发病中起决定作用。引起sle疾病的基因并非单一基因，而是包括多重基因，这些基因以级联或相互作用的方式启动疾病的发生。

　　1.1 细胞凋亡相关基因

　　自身反应性t、b淋巴细胞的凋亡是机体维持免疫耐受的重要机制。fas/fasl和bcl2基因在细胞凋亡的信息传递中起重要作用，这些基因异常将导致凋亡异常。由于机体淋巴细胞发育过程中凋亡异常，造成自身耐受平衡被破坏，从而导致sle的发生。

fas和fasl基因突变小鼠mrllpr/lpr和mrlgld/gld是两种自发性狼疮模型鼠，这两种小鼠均具有淋巴组织过度增生和类似于人类sle的症状，其根本原因在于lpl小鼠fas基因突变，而gld小鼠存在fasl基因突变。体内fas/fasl基因的突变导致无法传递凋亡信号，自身反应性淋巴细胞积累和自身抗体产生，进而引起自身免疫性疾病。检测sle患者外周血单个核细胞fas基因mrna，发现比正常人少63个碱基，突变的fas mrna使fas蛋白跨膜区丢失而不能表达在细胞表面，以可溶性形式（sfas）存在于体液中。

　　sfas可与fas竞争性结合fasl，使fas介导的细胞凋亡减少，其结果是自身免疫反应细胞堆积，促进自身免疫病发生。courtney等［1］研究发现，sle患者血清sfas升高，其水平与淋巴细胞凋亡率及抗dsdna抗体滴度正相关。这提示sfas有可能作为sle的一个诊断指标。

bcl2基因是人们在研究b细胞淋巴瘤中发现的一种异常表达的原癌基因。它是一种细胞凋亡抑制基因，可以促进细胞生长，其功能紊乱与sle的发生、发展有密切关系。有研究表明，活动期sle患者外周血t细胞及b细胞表达的bcl2蛋白显著多于非活动期患者及正常对照组，且bcl2蛋白的量与疾病活动性呈正相关。graninger等［2］用northern blot技术检测sle患者外周血单个核细胞bcl2 mrna，24例受试对象中有19例高于正常对照的最高值。rtpcr检测也显示患者骨髓细胞bcl2水平增高。

　　alvarado等［3］报道bcl2转基因鼠的淋巴细胞凋亡减弱，b细胞寿命延长，自身反应b淋巴细胞克隆选择性受抑，出现高球蛋白血症，产生抗多种核成分的自身抗体，发展为sle样综合征。而chan等［4］却发现活动期sle患者外周血bcl2阳性淋巴细胞的比例显著少于非活动期患者及正常对照组。因此，sle患者bcl2的表达究竟如何异常还需进一步研究。

　　1.2 ⅰ型ifn系统

　　目前大量研究表明，sle患者体内ifn信号通路上的基因及相应的编码蛋白普遍上调。提示ifn信号增强是sle的一个重要标志。

baechler等［5］利用基因芯片技术，发现在sle的外周血单个核细胞中有23个ifn诱导基因显著性高表达，而且这些基因的高表达比抗dsdna抗体更能反映疾病的活动性。rozzo等［6］在对sle小鼠模型nzbxb6 f1的基因芯片表达谱研究中发现，ifn诱导表达的ifi202可能是sle易感基因，并认为ifi202有望成为治疗sle的候选药物靶点。此外，用重组ifnα治疗hepatitis感染，非自身免疫性疾病患者时常出现抗核抗体、抗天然dna抗体，甚至出现类sle综合征［7］。这些结果都提示ifn信号通路在疾病的发生发展中起了关键作用。

ronnhlom等［8］认为ⅰ型ifn系统在sle发病机制中所起的作用分为两个阶段。第一阶段：感染诱导产生的ⅰ型ifn能刺激机体产生b细胞，这种b细胞能够分泌抗凋亡细胞核抗原成分的自身抗体；第二阶段：核自身抗原与自身抗体复合物组成了内源性ifnα诱导物，不断刺激未成熟的树突状细胞活化产生ifnα，形成恶性循环，维持自身免疫性t、b细胞的持久存在。

　　2 细胞水平标记物

在sle发病过程中，自身抗体及机体遗传因素使调节正常免疫应答过程的机制发生障碍，t细胞和b细胞均发生功能异常，细胞的相互作用协同扩大至对多种自身抗原应答，使免疫病理过程向恶性循环发展。

　　2.1 b淋巴细胞异常

　　sle的一个重要特点是表达有众多的自身抗体，这说明b细胞处于高度活化状态。近年来的研究发现sle患者中b淋巴细胞亚群也存在异常。b细胞亚群分析可以作为疾病活动性的生物标记。

根据是否表达cd5分子，b细胞分为b1淋巴细胞（cd5+）和b2淋巴细胞（cd5-）两个亚群。b2细胞主要产生针对外来抗原的单反应性抗体，包括igg和igm。而b1细胞则产生针对细胞自身抗原的多反应性抗体，主要为igm，与自身免疫病的发生有着密切关系。多项研究发现活动期sle患者外周血b1细胞亚群的水平较非活动期sle患者及正常对照组高，这可能与b1细胞亚群的异常激活有关。其可能的原因主要有：①th2细胞因子的激活对b1淋巴细胞亚群具有激活与扩增作用；②感染因素对b1淋巴细胞亚群的激活作用；③tcrγδt淋巴细胞对b1淋巴细胞亚群具有旁路激活作用；③b1淋巴细胞亚群的凋亡被抑制。sle中b1细胞显著增多，其产生的自身抗体可与自身抗原结合而导致sle的发生。

最近的研究表明cd27分子可作为记忆性b细胞的标志，并且浆母细胞（浆细胞的前体）的表面有高水平的cd27。还有研究显示，在成年sle的患者中cd19+cd20+cd27-的原始b细胞的百分率和绝对数量都有显著减少，而cd19+cd20-cd27high浆细胞在活动性sle患者中有明显升高，并且cd27高分泌型浆细胞（cd27high）的数量和频率与sle的活动性积分sledai及抗dsdna抗体滴度显著相关［9］。cd27high浆细胞克隆在sle临床症状持续期间增加而在有效的免疫抑制剂治疗后减少。这些结果显示cd27high浆细胞克隆增加，可能会成为监测sle疾病活动性的一个很有价值的生物学标志。

　　2.2 t淋巴细胞异常

　　sle患者的b细胞功能高度活化，从这一角度看sle是一种b细胞异常导致的疾病，但b细胞的高度活化是以t细胞异常为基础且在其诱导下产生的，所以确切地讲，sle更是一种t细胞介导的疾病，t细胞在sle的免疫失调中起着主要作用。

th亚群功能异常与sle的发生和病理损伤密切相关。th1分泌ifnγ、il2和tnf等，主要介导细胞免疫反应和迟发性超敏反应；th2分泌il4、il5、il6、il10等，主要作用于b细胞，刺激b细胞活化并分泌免疫球蛋白，参与调节体液免疫反应，辅助抗体生成。二者通过分泌不同的细胞因子，相互调节，反向抑制，在免疫网络中发挥不同的生物学功能，一旦二者之间的平衡被破坏，就会导致病理状态。来自动物模型与人类疾病的证据表明，sle存在th1/th2平衡失调，表现为th2功能亢进而th1功能不足，从而出现b细胞过度活化产生多种自身抗体导致病理损伤。陈志强等［10］的研究表明，sle患者外周血单个核细胞中th1型细胞因子il2和ifnγ mrna表达水平均较正常人低，th2型细胞因子il6、il10、il4、il13 mrna表达水平较正常人升高，这些细胞因子在血清水平也有相应表现。

crispin等［11］研究发现，sle患者外周血cd4+cd25+调节性t细胞明显减少，此类细胞具有低反应性与免疫抑制两大功能，它的数量及功能异常均可导致自身免疫病的发生。起抑制效应的cd4+cd25+细胞缺乏或低下，对b细胞的抑制减弱，b细胞功能亢进，从而导致sle的发生发展。在转基因小鼠研究也中发现，cd4+cd25+细胞能抑制b细胞自身抗体的产生。

另外,sle患者的t细胞表面分子也有较大变化。t细胞受体和膜表面分子表达异常（如tcr/cd3复合物）、信号传导途径异常、细胞因子分泌异常等，都被认为是t细胞参与致病的因素。cd40l和cd40之间的信号传导被认为是sle发病机制中重要的因素。多个研究均显示与其他疾病患者以及正常对照相比，sle患者th细胞上活化的cd40l及可溶性cd40l表达升高。过度表达的cd40l与b细胞膜上的cd40结合导致b细胞活化，细胞表面表达活化的抗原、抗体类别转换起始［12］。这些都说明t细胞参与了sle患者中b细胞产生自身抗体的过程。检测异常活化t细胞的表面标志或者t细胞亚群变化是评价疾病活动性的方法。

　　3 血清水平标记物

传统上对临床诊断和治疗监控最为重要的两种抗体是抗dsdna抗体和sm抗体，但由于这些抗体的特异性、敏感性等原因，利用这些抗体进行诊断仍存在很多缺陷。

　　3.1 抗核小体抗体

　　近期研究证明，核小体是sle患者体内t、b淋巴细胞最主要的靶抗原。2000年amoura等［13］对596例患者用elisa进行了抗核小体抗体的检测及分型，发现抗核小体抗体igg3亚类与sle病情活动相关，并且是狼疮肾炎的标记性抗体。最近chaims等［14］对95例轻中度sle、48例类风湿关节炎、28例纤维肌痛综合征和95名正常健康人进行了抗核小体抗体测定，发现抗核小体抗体对sle的诊断敏感性(64.2%)高于抗dsdna抗体(51.6%)，而且诊断特异性相似。抗核小体抗体与抗dsdna抗体可不同时出现，43%的sle患者2种抗体同时存在；21%的sle患者抗核小体抗体阳性，而抗dsdna抗体阴性；8%的sle患者抗dsdna抗体阳性，而抗核小体抗体阴性，这表明抗核小体抗体同样有利于sle的诊断，尤其在抗dsdna阴性的患者，检测抗核小体抗体更显重要，而且抗核小体抗体的出现早于抗dsdna抗体，这对sle的早期诊断更为有利。因此，可以把抗核小体抗体作为sle病情活动的生物标志物。目前国内已经有少数医院展开了抗核小体抗体的检测。

　　3.2 抗c1q抗体

　　补体系统在sle疾病的发生和发展阶段都有重要作用，而且它可能是自身抗体反应的靶点。传统上采用总补体ch50来监测sle疾病的活动性，实际上补体活化产物更能反映疾病的活动性。botto等［15］研究发现，c1q缺陷的小鼠容易发生类似狼疮的疾病。在mrllpr小鼠中，抗c1q自身抗体的升高与狼疮肾炎（ln）正相关，而且抗c1q抗体在sle病人及sle鼠模型中都有沉积。尽管大部分sle病人都有c1q免疫复合物沉积，但只有那些抗c1q自身抗体阳性的病人才有肾脏的损伤，这表明抗c1q抗体与ln的发生有很大关系［16］。几组研究显示，抗c1q抗体与ln的活动性相关，敏感度为44%～100%，特异性为70%～92%，这进一步提示抗c1q抗体检测可能会成为监测和预测肾脏疾病的一种有效的方法。

　　3.3 baff/april及其受体

　　b细胞激活因子（baff）是1999年发现的肿瘤坏死因子配体家族中的新成员，它是浆细胞长期存活所必需的细胞因子，与sle发病密切相关。mackay等［17］发现过量表达baff的转基因小鼠发生类似sle的自身免疫疾病，其抗dsdna抗体水平甚至比狼疮模型（nzb×nzw）f1小鼠还高5～10倍。gross等［18］发现baff基因敲除小鼠的b2细胞严重缺陷，免疫球蛋白产生减少。sle患者血清中baff水平也明显升高，并与抗dsdna抗体的出现相关，因此在2003年acr会议上petri等建议将baff作为反映sle疾病活动性的指标。

增殖诱导配体（april）是1998年发现的肿瘤坏死因子配体家族成员，它与baff的胞外区有33%的同源性，并且二者竞争性结合受体bcma和taci。sle患者血清中april的水平也是升高的。april/baff与bcma/taci形成了双受体双配体系统，在sle发展中都起了重要作用［19］。

在判断疾病活动性、病情进展、治疗效果和预后的估计上，多种血清学检测指标联合使用要优于单一的检测指标。联合检测可以互相补充，减少假阴性，对提高sle的诊断水平及疗效评估等方面具有重要意义。

综上所述，大量的研究筛选出了许多有望成为检测sle疾病活动性的生物标记物。但是到目前为止，仍然没有找到像甲胎蛋白（afp）对于肝癌、前列腺特异性抗原（psa）对于前列腺癌这样特异性的生物标志物，以致于许多病例都是在出现组织损伤后才被诊断，延误了诊断和治疗的最佳时机。其中遇到的主要障碍有：①与sle相关的基因及表达产物同时与其他自身免疫病相关，特异性不高；②sle发病早期机体变化微小，病变产生的相关蛋白量很少，甚至无法检出；③个体之间存在较大差异。相信随着科研技术的迅速发展和日益完善，一定能够找出与sle相关的生物标志物，从而能针对性的设计药物，达到有效治疗的目的。

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