抗鼠科肉瘤病毒癌基因同源物B1抗体和抗肽酰基精氨酸脱亚胺酶4抗体与类风湿关节炎相关性的研究进展

2016-04-05 00:22刘亚莉盛君陆进明
沈阳医学院学报 2016年5期
关键词:瓜氨酸类风湿多态性

刘亚莉,盛君,陆进明

(皖南医学院弋矶山医院风湿免疫科,安徽芜湖241001)

抗鼠科肉瘤病毒癌基因同源物B1抗体和抗肽酰基精氨酸脱亚胺酶4抗体与类风湿关节炎相关性的研究进展

刘亚莉,盛君,陆进明∗

(皖南医学院弋矶山医院风湿免疫科,安徽芜湖241001)

类风湿关节炎(RA)是以关节滑膜炎为主要特征的慢性、侵蚀性自身免疫病,其早期临床症状隐匿且多不典型,如不早期治疗,病情反复发作,最终可导致关节的破坏,可致畸甚至丧失劳动能力,严重影响患者的生活质量。RA的发病机制尚不明确,目前认为抗原抗体反应在其发展过程中起着重要作用,因而寻找特异性及敏感性较高、在RA发病早期即可检测到的自身抗体对于RA的诊断是十分必要的,同时也可用于RA的预后及对RA病情活动度的监测,以便临床医生更好地掌握病情并指导治疗。

类风湿关节炎;鼠科肉瘤病毒癌基因同源物B1;肽酰基精氨酸脱亚胺酶4;抗体

[Abstract]Rheumatoid arthritis(RA)is a joint synovial inflammation which is a prominent feature of chronic,erosive autoimmune disease.Early clinical symptoms are occult and atypical.If not for the early treatment,an illness will break out repeatedly,ultimately lead to the destruction of the joints,can be deformed or even lose labor ability,seriously affect the patients quality of life.RA pathogenesis is not clear,the antigen-antibody reaction plays an important role in the process of its development.Autoantibodies with higher specificity and sensitivity detected in the early RA disease for the diagnosis of RA is very necessary,can also be used for RA prognosis and monitoring of RA disease activity.

[Key words]rheumatoid arthritis;vraf murine sarcoma viral oncogene homologue B1;peptidylarginine deiminase 4;antibody

类风湿关节炎(RA)是一种慢性自身免疫性疾病,早诊断、早治疗是延缓RA病情发展及改善预后的重要手段。目前诊断RA临床常用的方法为检查类风湿因子(RF)和抗环瓜氨酸肽(cyclic citrullinated peptide,CCP)抗体,RF敏感性较高,但其特异性较低,在干燥综合征、系统性红斑狼疮、感染甚至正常人都可检测到RF的存在;而抗CCP抗体对于RA诊断的特异性明显高于RF,已成为RA临床诊断较为常用的实验室指标。尽管如此,仍有抗CCP抗体及RF均阴性的而导致RA不能早期诊断而延误治疗的情况,因此需要寻找其他可能抗体更好地辅助诊断RA。本文就近几年来研究较多的RA自身抗体——抗鼠科肉瘤病毒癌基因同源物B1(vraf murine sarcomaviral oncogene homologue B1,BRAF)抗体和抗肽酰基精氨酸脱亚胺酶4(peptidylarginine deiminase 4,PADI4)抗体作一简要介绍。

1 抗BRAF抗体

1.1BRAF结构BRAF定位于人染色体7q34,是一个能转染特定细胞且具有活性的DNA序列,由Ikawa等[1]在人类尤文肉瘤中首次发现,并发现其能诱导细胞增殖和转化,相对分子质量在67 000~99 000,主要在神经、组织和睾丸中表达[2],其编码的BRAF蛋白为丝氨酸/苏氨酸蛋白激酶,由783个氨基酸组成,在丝裂原蛋白活化激酶(MAPK)信号通路中发挥重要作用,而MAPK通路在RA的关节炎症和骨质破坏中起着非常重要的作用[3-5]。张霞等[6]检测了RA患者关节滑液中的BRAF蛋白水平,结果显示RA患者BRAF蛋白在关节滑液中高表达,推测其可能在RA病理过程中发挥作用。2009年Auger等[7]发现抗BRAF抗体存在于RA患者血清中,提示抗BRAF抗体可能在RA的发病中起作用。

1.2抗BRAF抗体与RA的发病机制目前学者认为BRAF蛋白与抗BRAF抗体结合后激活MAPK通路导致关节炎症的产生,推测在细胞凋亡的过程中,BRAF蛋白得以释放,并作为抗原刺激机体产生抗BRAF抗体,抗BRAF抗体与BFAF蛋白结合形成抗原抗体复合物并沉积在关节部位,一方面通过内吞等形式进入成纤维样滑膜细胞,通过一系列反应,激活MAPK通路,促进细胞的异常增殖及炎性细胞因子的释放,一方面免疫复合物通过激活补体等途径激发炎症应答反应,导致RA的炎症反应并最终造成关节破坏。

1.3抗BRAF抗体与抗CCP抗体、病程、实验室指标的关系Auger等[7]研究发现RA患者血清中抗BRAF抗体阳性率为47.4%,同时发现有33%抗BRAF抗体阳性的患者抗CCP抗体阴性,说明抗BRAF抗体可能作为抗CCP阴性的RA诊断的补充检测手段。此后国内也有抗BRAF水平与RA相关性的研究,张霞等[6]研究显示抗BRAF抗体水平和抗体阳性率在RA患者中明显高于其他疾病及健康对照组,其对诊断RA的敏感性和特异性分别为53.6%和84.3%,从而推测抗BRAF抗体可作为RA的特异性抗体应用于临床诊断。在抗CCP抗体及RF均阴性的情况下,RA的诊断较为困难,可能出现假阴性的结果,因而需要一种新的抗体弥补这一缺陷。李扬等[8]发现RF及抗CCP抗体均阴性与RF或抗CCP抗体阳性的RA患者血清中抗BRAF抗体水平差异无统计学意义,因而推测抗BRAF抗体可有助于血清RF及抗CCP抗体阴性RA患者的诊断。

张霞等[6]在抗BRAF抗体与病程的研究中发现抗BRAF抗体水平与RA患者的病程呈负相关,特别是在病程3个月极早期的RA患者中,其抗体水平明显高于病程大于3个月的RA患者,与李扬等[8]研究结果一致,提示抗BRAF抗体可能更多地在RA的早期发病,可作为RA早期诊断的一项重要指标。

相关文献显示抗BRAF抗体水平、血沉与RA患者的血红蛋白水平呈负相关,与文献报道的RA患者的病情活动度与血红蛋白呈负相关一致,故推测抗BRAF抗体水平与RA患者的病情活动度有一定的相关性,抗BRAF抗体水平越高则提示RA病情活动度越高;而张霞等[6]研究结果则显示抗BRAF抗体水平与C反应蛋白(CRP)水平呈负相关,CRP作为反映RA活动度的一项指标,CRP水平较高的RA患者抗BRAF水平反而越低,这与李扬等[8]研究结果提示的抗BRAF抗体水平越高,RA活动度越高相矛盾,可能由于地域、研究样本、所采用统计方法的差异所致,因此尚需进一步研究抗BRAF抗体与RA病情活动度的关系。

Weisbart等[9]研究发现BRAF基因突变可能在RA成纤维样滑膜细胞异常增殖分化的过程中发挥重要作用,并认为阻断BRAF剪接变异体中的C末端结合位点可能成为防止RA患者关节侵蚀及破坏的潜在靶点,为RA的治疗提供一个新的方向。

2 抗PADI4 抗体

PADI4基因位于人染色体上的NT-034367.1区域,共有2 238个碱基对,相对分子量74 000,其上有16个外显子和15个内含子,主要在骨髓和外周血细胞上表达,拥有核定位信号(NLS)的酶,PADI4依赖其的介导进入细胞核[10]。PADI4在细胞核内组蛋白的瓜氨酸化和基因表达调控方面都发挥重要作用。

2.1PADI4基因多态性与RA的易感性PADI4基因5'端至3'端已发现17个单核苷酸多态性(SNP)位点,其中PADI4-89、90、92、104是SNP研究的热点,特别是与RA易感性的关系。Suzuki等[11]2003年研究发现PADI4在RA患者滑膜液中呈高度表达状态,进一步对PADI4行SNP分析发现PADI4基因多态性与RA的易感性显著相关,与韩国、德国学者等研究结果[12-13]一致,然而英国与法国学者的研究则发现PADI4基因多态性和RA易感性并无明显相关[14-15]。2007年Lee等[16]通过对相关研究进行Meta分析,结果显示PADI4基因在亚洲人与欧洲人中和RA易感性均具有相关性,而2010年另外一项对于欧洲人关于此基因的Meta分析则得出相反的结论[17]。Fre-denberg等[18]认为其结果的不同可能由于种族的差异及多个共有的易感基因位点。国内对于PADI4基因多态性与RA易感性的研究也存在分歧,仍需进一步研究以明确其相关性。

2.2PADI4基因多态性与抗瓜氨酸化蛋白抗体(anti citrullinated protein antibodies,ACPA)ACPA是RA的自身抗体,在RA患者炎性关节滑液中异常表达的ACPA瓜氨酸化的水平与疾病的严重程度相关,已证实滑膜组织中ACPA瓜氨酸化水平在RA免疫耐受机制紊乱中发挥重要作用。PADI4催化蛋白质中的瓜氨酸后产生大量瓜氨酸化蛋白或多肽,针对血清中此类蛋白或多肽的抗体称为ACPA,其中抗CCP抗体因其敏感性及特异性均较高已广泛应用于RA的诊断。Suzuki等[11]研究发现ACPA的阳性率与PADI4基因多态性有关。但Kapiteny等[19]研究则显示ACPA的产生与PADI4基因多态性无相关性。Cha等[20]研究结果显示PADI4可能在RA的早期(发病≤34周)影响抗CCP抗体的产生。刘翼等[21]也研究了PADI4基因多态性与抗CCP抗体的相关性,研究结果显示其与抗CCP抗体的水平无明显相关性。各学者研究结果的差异性可能是由于种族、环境、遗传等各方面的原因,需进一步加大样本量行更深入研究。

2.3PADI4与RA发病机制PADI可在Ca2+存在的情况下将蛋白多肽中的精氨酸残基转化为瓜氨酸残基,瓜氨酸化后的蛋白质可改变其分子构象,导致其生化活性的改变,并参与许多病理生理反应。关于PADI4导致RA的发病机制尚不十分明确。Vossenaar等[22]认为感染、创伤等因素造成关节的炎症,导致含有PADI4的细胞凋亡,Ca2+水平增加从而激活PADI4,催化细胞内蛋白的瓜氨酸化,蛋白瓜氨酸化的过程中丢失一个正电荷,且相对分子质量发生改变,使隐藏在分子内部的基团暴露出来,正电荷减少,致蛋白抗原性增强,易被HLA-DR分子识别并引发T细胞免疫反应,形成ACPA,与瓜氨酸化蛋白形成免疫复合物,激活炎症细胞因子,参与RA的发生和发展。

2.4抗PADI4抗体与RA的诊断和评估价值研究发现RA患者体内PADI4分子在自身脱亚胺酶的作用下产生瓜氨酸化残基,从而诱发PADI4自身抗体的产生。Takizawa等[23]研究发现RA患者血清中抗PADI4抗体的阳性率为50%,提示PADI4可能作为自身抗原参与RA的发病,在原位形成免疫复合物促进反应。张霞等[6]结果显示抗PADI4抗体对于RA的诊断敏感性为45%,特异性为93.5%,并发现抗PADI4抗体与DAS28及抗CCP抗体具有相关性,抗PADI4抗体阳性的RA患者其RF、血沉、IgG、IgM、DAS28、抗CCP抗体水平均高于抗PADI4抗体阴性的患者,X线摄片提示关节破坏程度也较抗PADI4抗体阴性患者高。而国内另一项研究则显示RA患者血清抗PA-DI4抗体水平是RA侵蚀性改变的一项新的实验室指标,与DAS28及抗CCP抗体无明显相关性,同时发现在RF、AKA、抗CCP抗体阴性的患者中抗PADI4抗体阳性率分别为50%、43%、60%,提示抗PADI4抗体水平对于RA的诊断有很高价值,尤其是在RF、AKA、抗CCP抗体阴性的患者中的诊断[24]。刘秀明等[25]研究发现RA高活动组血清抗PADI4水平与低活动组比较,差异有统计学意义,并认为抗PADI4抗体可作为RA诊断、鉴别诊断及预后评估的有效血清学标记。由此认为,抗PADI4抗体可作为RA早期诊断,评估病情活动性及关节侵蚀性改变的新的实验室指标,临床研究意义较大。

3 小结

抗BRAF抗体与抗PADI4抗体对于RA的诊断有较高的敏感性和特异性,可能成为RA早期诊断的新思路,尤其是对于RF、AKA、抗CCP抗体阴性的患者,联合诊断对于RA的确诊意义更大,深入研究抗BRAF抗体与抗PADI4抗体将有助于我们深入探索RA的发病机制及拓展RA诊断和治疗的新领域。但目前其在RA发病机制中的作用尚不明确,仍有待进一步研究。

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Correlation between Anti Vraf Murine Sarcomaviral Oncogene Homologue B1 Antibodies and Anti Peptidylarginine Deiminase 4 Antibodies with Rheumatoid Arthritis

LIU Yali,SHENG Jun,LU Jinming∗
(Department of Rheumatology and Immunology,Yijishan Hospital,Wannan Medical College,Wuhu 241001,China)

R593.2

A

1008-2344(2016)05-0377-04

10.16753/j.cnki.1008-2344.2016.05.019

2016-03-23

(文敏 编辑)

陆进明(1960—),女(汉),主任医师,研究方向:类风湿关节炎、系统性红斑狼疮等风湿性疾病的临床诊断及治疗. E-mail:lujm1231@hotmail.com

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