SLE、RA、pSS患者血清高迁移率族蛋白B1的表达变化及意义

蒋 莉,张 晶,张晓莉,王晓非

(中国医科大学附属盛京医院,沈阳 110004)

人高迁移率族蛋白(HMG)B1是一种普遍存在的、在进化过程中高度保守的染色质蛋白,参与DNA复制、修复以及细胞运动等重要生命活动。近年有研究[1]发现,HMGB1是一种新型晚期炎症介质,多种细胞因子如IL-1、TNF-α等可刺激树突细胞释放HMGB1,并成为炎症性疾病的内源性诱导剂。HMGB1由细胞核主动分泌至细胞质和细胞外,细胞外HMGB1可与多种细胞表面的相应受体结合,启动和维持“瀑布式”炎症反应[2],因其较 TNF-α、IL-1β等早期释放的炎性因子产生迟且高水平释放时间久,国内外学术界将HMGB1称为“晚期”炎性介质。2009年 12月 1日 ～2010年 5月 1日,我们检测了系统性红斑狼疮(SLE)、类风湿关节炎(RA)及原发性干燥综合征(pSS)患者血清中的HMGB1,观察其水平变化,并探讨其意义。

1 资料与方法

1.1 临床资料 按1982年美国风湿病学会制定的SLE诊断标准,选择SLE患者30例,其中男1例、女29例,年龄 25～55岁,病情活动期 13例、稳定期 17例,出现肾脏损伤改变 15例,排除其他疾病导致的肾损伤,无其他免疫系统疾病。按照 1987年美国风湿病学会制定的诊断标准,选择RA患者30例,男4例、女 26例,年龄 22～60岁,活动期 18例、非活动期12例。按照2002年修订的pSS国际分类标准,选择pSS患者25例,男 1例、女24例,年龄 25～60岁。选择正常对照者 30例,均为体检健康者,男 4例、女 26例,年龄 20～58岁。各组在年龄、性别构成上均无统计学差异。入组者均未合并肿瘤和感染性疾病。

1.2 血清HMGB1检测方法 采清晨空腹静脉血3 ml,离心后取上清,置 PC管中-20℃保存,同批检测。HMGB1测定采用ELISA法,严格按照试剂盒说明书进行操作。酶标仪 450 nm处测光密度值(OD值),绘制标准曲线,计算HMGB1浓度。同时测定抗双链DNA抗体(抗ds-DNA抗体)、血沉、C反应蛋白(CRP)、血清蛋白电泳(r-G);进行尿常规检查,测尿微量白蛋白(尿MA)、24 h尿蛋白定量等。计算SLE患者SLEDAI评分,并以SLEDAI评分 ＞10分作为评价病情活动的标准,以尿常规出现管型尿或血尿(尿RBC＞5个/HP)或蛋白尿(尿蛋白定量＞0.5 g/24 h)为肾损伤判定标准。计算RA患者DAS28评分(≥3.2分为RA活动期、＜3.2分为RA稳定期)。

1.3 统计学方法 采用SPSS13.0统计软件。血清HMGB1组间比较用t检验,HMGB1水平与其他指标之间的关系分析采用直线相关分析法。P≤0.05为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 各组HMGB1水平比较 SLE患者血清HMGB1为(13.93±2.66)μg/L,RA患者为(13.66 ±1.27)μg/L,pSS患者为(13.81±3.21)μg/L,对照组为(11.96±1.94)μg/L,前三者与对照组相比, P均＜0.05。活动期SLE患者HMGB1为(15.04 ±3.12)μg/L,与对照组和稳定期SLE者的(12.84 ±1.53)μg/L相比,P均＜0.001;SLE肾脏损伤患者血清HMGB1为(14.93±2.93)μg/L,与非肾脏损伤患者的(12.62±1.52)μg/L相比,P＜0.05。活动期RA患者血清HMGB1为(14.04±1.05)μg/L,与对照组及非活动期RA患者的(13.08±0.93) μg/L相比,P均＜0.01。

2.2 SLE、RA、pSS患者血清HMGB1水平与相关实验室检测指标的相关性 SLE患者血清HMGB1水平与尿MA、SLEDAI评分、dsDNA呈正相关(r分别为0.425、0.473、0.366,P均＜0.05)。RA患者血清HMGB1水平与CRP、血沉呈正相关(r分别为0.502、0.486,P均＜0.01)。pSS患者血清HMGB1水平与血沉、免疫球蛋白、r-G、CRP无明显相关性。

3 讨论

HMG分为三类：HMGB1,HMGB2,HMGB3。其中HMGB1是含量最丰富的HMG,其含有2个结合DNA的结构域(Abox和Bbox)。Bbox是引起炎症反应的功能结构域,能模拟刺激单核巨噬细胞和中性粒细胞分泌TNF-α等致炎细胞因子,而Abox又对Bbox有一定的拮抗作用[3]。HMGB1分布十分广泛,如淋巴组织、脑、肝、肺、心脏、脾、肾中均有表达。在细胞外,HMGB1发挥着强大的致炎作用。细胞外HMGB1的来源主要有两种途径：一种是在致炎因子的刺激下 ,由单核巨噬细胞及垂体细胞分泌,可介导局部甚至全身性的炎症反应;另外一种是细胞坏死或损伤时释放 HMGB1至胞外。胞外HMGB1可与多种细胞表面的相应受体结合,启动和维持“瀑布式”炎症反应[2]。

SLE以多种病理性自身抗体的产生、免疫复合物沉积及多系统损害为特征,其中以肾脏受累最为常见。已有研究[4]表明,树突状细胞(DC)是HMGB1促进T细胞分化的重要桥梁。HMGB1是DC成熟、迁徙和辅助性 T细胞极化过程中一个内源性信号因子,而DC不仅能捕获和提呈抗原、激活B和 T淋巴细胞 ,还能主导 T细胞的极化 ,启动和调控免疫系统。HMGB1可能通过上述机制参与SLF的发病。本研究结果显示,SLE患者血清HMGB1水平与尿MA、ds-DNA、SLEDAI评分呈正相关。而抗dsDNA抗体能够诱导肾小球免疫复合物的沉积并导致肾损害的发生,是狼疮肾炎的危险因素,一定程度上反应了疾病的活动性,且对肾损害的确定有意义。当肾小球滤过膜轻度损伤时,即出现尿MA升高,可见HMGB1可在一定程度上反应SLE的活动性,可以作为间接反应肾脏损伤的一个敏感性较高的指标。

RA是以滑膜炎和关节结构破坏为特征的炎症性自身免疫性疾病,病理组织学上出现炎症细胞渗出、滑膜增生、血管翳形成。目前认为,炎症因子中TNF-α和IL-1β和该疾病密切相关。在体外,TNF-α能刺激单核巨嗜细胞、血管内皮细胞释放HMGB1,反之,HMGB1也能刺激这些细胞释放TNF-α、IL-1β等炎症介质,由此形成一个炎症反应,并维持慢性炎症过程。Tanigu等[5]在RA患者滑膜液中可检测到很高水平的HMGB1,并且用HMGB1可刺激滑膜液巨噬细胞RAGE表达和TNF-α、IL-1β、IL-6分泌,导致疾病发生。本研究结果显示,RA患者血清HMGB1水平高于对照组,活动期RA患者HMGB1水平高于非活动期患者,并与反映RA炎症程度和病情活动的重要指标血沉、CRP呈正相关。提示HMGB1参与RA发展过程,并与疾病活动性相关。

本研究结果显示,pSS患者血清HMGB1水平高于对照组,但与血沉、免疫球蛋白、r-G、CRP等其他指标无明显相关。Ek等[6]研究了HMGB1在腮腺组织中的表达情况,发现 3组腮腺组织中的腺泡上皮细胞都能表达HMGB1。考虑血清HMGB1可能和TNF-α和IL-1等细胞因子形成一个炎症反应体系,参与了pSS的发病。

综上所述,本实验结果提示,HMGB1可能参与SLE、RA、pSS的发病过程,与SLE造成肾脏损伤有关,在一定程度上反映疾病活动性。

[1]Mcinnes IB,Schett G.Cytokines in the pathogenesisof rheumatoid arthritis[J].Nat Rev Immunol,2007,7(6)：429-442.

[2]Park JS,Gamboni-Robertson F,He QB,etal.High mobility group box 1 protein(HMGB1)interacts with multiple toll like receptors [J].Am JPhysiol Cell Physiol,2006,290(3)：917-924.

[3]孔瑞,孙备.HMGB 1病理生理作用的研究进展[J].哈尔滨医科大学学报,2007,41(1)：81-84.

[4]Dumitriu IE,Baruah P,Valentinis B,et al.Release of highmobility group box 1by dendritic cells controls T cell activation via the receptor for advanced glycation end products[J].J Immunol,2005, 174(12)：7506-7515.

[5]Tanigu C,Kawahara K,Yone K,et al.High mobility group box chromo somal protein plays a role in the pathogenesis of rheumatoid arthrit is asa novel cytokine[J].Arthritis Rheum,2003,48(4)：971-981.

[6]Ek M,Popovic K,Harris HE,et al.Increased extracellular levels of the novel proinflammatory cytok ine high mobility group box chromosomal protein 1 inm inor salivary glands of patientswith Sjögren′s syndrome[J].Arthritis Rheum,2006,54(7)：2289-2294.