重癥肌無力相關抗體的研究進展

井峰 綜述 黃旭升 審校

重癥肌無力(myasthenia gravis，MG)是一種典型的抗體介導的自身免疫性疾病。該病是目前抗原、抗體最為明確的自身免疫性疾病之一，也是神經(jīng)肌肉接頭傳遞障礙疾病中最常見的類型。MG發(fā)病機制復雜，其最主要的病理機制為突觸后膜正常結構破壞，神經(jīng)肌肉傳遞障礙。MG的發(fā)病與抗體的產(chǎn)生密切相關，多數(shù)患者發(fā)病與抗乙酰膽堿受體(acetycholine receptor，AChR)抗體有關。此外，也有研究證實終板非AChR抗體〔主要包括抗骨骼肌特異性酪氨酸激酶(muscle-specific tyrosine kinase, MuSK)抗體、抗低密度脂蛋白受體相關蛋白4(low density lipoprotein receptor-related protein 4，LRP4)抗體和抗乙酰膽堿酯酶(cholinesterase，AChE)抗體等〕和骨骼肌相關抗體〔主要包括抗肌聯(lián)蛋白(titin)抗體、抗蘭尼堿受體(ryanodine receptor, RyR)抗體、抗Kv1.4抗體等〕與MG發(fā)病有關。本文對MG發(fā)病相關抗體及研究進展進行綜述。

1 抗AChR抗體

突觸后膜煙堿型AChR破壞是MG最常見病理機制，抗AChR抗體是MG最主要的自身抗體，全身型MG約85%、眼肌型MG約50%血清中可檢測到該抗體[1]。使用天然AChR致敏或抗AChR抗體被動轉移動物均可制成MG動物模型；通過血漿置換去除該抗體后可明顯改善患者臨床癥狀，這提示抗AChR抗體在MG病程中具有重要作用。AChR是位于突觸后膜相對分子質量(Mr)約250 000的五聚體跨膜糖蛋白，由α2、β、δ、γ等5個亞單位組成。當與配體結合后，AChR發(fā)生構象改變，離子通道開放，導致細胞膜去極化并產(chǎn)生終板電位。α亞單位為主要抗原決定簇，是自身抗體的主要結合位點。抗AChR抗體通常為IgG1或IgG3亞型。目前研究提示抗AChR抗體通過以下3種機制致?。?1)與AChR細胞外域結合后激活補體導致AChR破壞，突觸后膜皺褶溶解，終板形態(tài)學改變，最終造成神經(jīng)肌肉接頭傳遞障礙；(2)使相鄰AChR發(fā)生交聯(lián)，加速AChR降解；(3)阻斷AChR中乙酰膽堿(ACh)的結合位點[2]。

抗AChR抗體與胸腺增生關系密切，多數(shù)早發(fā)型抗AChR抗體陽性MG患者伴有胸腺增生[3]。對MG患者增生的胸腺組織研究發(fā)現(xiàn)，其中包含T細胞、B細胞、漿細胞和表達AChR的肌樣細胞，這是產(chǎn)生對AChR免疫反應的必需功能成分。胸腺切除后抗AChR抗體滴度顯著降低，這也提示胸腺可能是誘發(fā)MG發(fā)病的起始部位[1]。盡管在胸腺瘤中無自身抗體表達，但MG伴發(fā)胸腺瘤患者抗AChR抗體陽性率和滴度均高于不伴發(fā)胸腺瘤者。健康人群中抗AChR抗體陰性，因此抗AChR抗體測定對MG診斷有較高的特異性，但陰性結果不能除外該病診斷[4]。對于部分抗體陰性患者，使用非常規(guī)方法可檢測到低親和力抗AChR抗體，此類抗體多為IgG1，患者臨床特點與抗AChR抗體陽性者類似[5]。目前多數(shù)研究認為血清中該抗體滴度與臨床嚴重程度之間并無明顯相關性，但眼肌型抗體滴度較全身型低[6]?？笰ChR抗體只是MG相對特異性抗體，自身免疫性肝病、系統(tǒng)性紅斑狼瘡、視神經(jīng)脊髓炎等其他自身免疫性疾病患者也可檢測到該抗體[6-7]。文獻報道個別Lambert-Eaton綜合征、小細胞肺癌和肌萎縮側索硬化患者體內也可檢測到該抗體[8-9]。

2 抗MuSK抗體

MuSK是一種表達于突觸后膜Mr約110 000的跨膜蛋白，其在促進突觸成熟、維持神經(jīng)肌肉接頭正常結構和AChR聚集中具有重要作用，運動神經(jīng)元軸突分泌的集聚蛋白(agrin)可以使之活化[10]。致敏MuSK或被動轉移抗MuSK抗體均可建立MG動物模型[11]。抗MuSK抗體主要為IgG4，與抗AChR抗體不同，多數(shù)研究認為抗MuSK抗體不激活補體，其參與MG發(fā)病的機制目前仍未完全明確。抗MuSK抗體與MuSK胞外區(qū)域結合，抑制AChR聚集是其可能的病理機制[6]。但也有研究發(fā)現(xiàn)抗MuSK抗體與抗原結合后可激活補體導致突觸后膜溶解[11]。近期研究發(fā)現(xiàn)，抗MuSK抗體除造成終板突觸后膜結構破壞外，還可引起突觸前異常改變，這提示抗MuSK抗體還可能通過其他機制破壞神經(jīng)肌肉接頭傳遞[12]。

抗MuSK抗體陽性率在不同研究中差異較大，國外研究報道抗AChR抗體陰性的全身型MG患者約50%可檢測到抗MuSK抗體[1，6]，但國內目前缺乏大樣本的相關研究。宋金輝等[13]和朱惠民等[14]的研究均發(fā)現(xiàn)國內血清陰性MG患者抗MuSK抗體呈陰性，這提示抗MuSK抗體在中國MG患者中檢出率可能較低。與抗AChR抗體陽性者不同，抗MuSK抗體陽性患者胸腺組織多不受累，故胸腺切除對這類患者的療效欠佳?？筂uSK抗體在女性MG患者中多見，多以球部肌肉受累為首發(fā)癥狀，呼吸肌受累較多見，臨床癥狀更重，預后較差[15]。膽堿酯酶抑制劑對于此類患者治療效果差，且易產(chǎn)生不良反應。

3 其他抗神經(jīng)肌肉接頭蛋白抗體

3.1抗LRP4抗體LRP4屬于低密度脂蛋白受體家族，其結構包括跨膜區(qū)域，胞外長N端和胞內短C端。LRP4表達于多種組織，在骨骼肌其位于突觸后膜。LRP4作為agrin的受體，與agrin結合后激活MuSK，進而啟動下游的信號級聯(lián)反應，最終引起AChR聚集[16]。LRP4在正常神經(jīng)肌肉接頭的形成過程中有重要作用。

抗LRP4抗體屬IgG1，推測其參與MG發(fā)病可能的機制為：與LRP4結合后在補體系統(tǒng)的參與下破壞agrin-LRP4-MuSK信號通路，最終影響AChR聚合，從而導致臨床癥狀。目前的研究發(fā)現(xiàn)該抗體多見于抗AChR抗體和抗MuSK抗體均陰性的MG患者，但少數(shù)抗MuSK抗體陽性者也可檢測出抗LRP4抗體，由此推測LRP4可能是自身免疫攻擊的新靶點。目前關于該抗體的研究相對較少，其陽性率在不同文獻報道中差異較大，近期3項國外研究報道其陽性率分別為3%[17]、9.2%[18]和50%[19]，國內尚無相關研究報道。上述研究中抗LRP4抗體陽性者數(shù)量較少，尚不足以總結出該抗體陽性MG患者的臨床特點。

3.2抗AChE抗體AChE主要存在于神經(jīng)肌肉接頭，通過快速水解ACh終止神經(jīng)突觸興奮傳遞。國內外均有研究報道在MG患者血清中檢測到該抗體。抗AChE抗體參與MG發(fā)病的機制目前尚不明確。該抗體與AChE結合后阻礙ACh降解，造成突觸后膜持續(xù)去極化而影響正常傳遞可能是導致肌無力癥狀出現(xiàn)的原因。近期一項研究發(fā)現(xiàn)抗AChE抗體多見于眼肌型MG。具體機制不明，可能與眼瞼的解剖有關：眼瞼肌肉包括上瞼提肌和瞼板肌，前者由動眼神經(jīng)神經(jīng)支配，后者由頸部交感神經(jīng)節(jié)支配，該神經(jīng)節(jié)受到節(jié)前膽堿能交感神經(jīng)元控制；除影響神經(jīng)肌肉接頭外，抗AChE抗體也可造成節(jié)前交感神經(jīng)受損，這可能是眼部肌肉更易受抗AChE抗體影響的原因，但該研究未報道抗AChE抗體陽性者易出現(xiàn)眼瞼退縮[20]。其他自身免疫性疾病患者血清中也可檢測到該抗體，這提示抗AChE抗體可能并非MG特異性抗體。該抗體與MG臨床嚴重程度、療效以及預后的關系仍缺乏相關大樣本研究結論。

4 橫紋肌抗體

MG患者血清中也可檢測出針對橫紋肌抗原的抗體，此類抗體被稱為“橫紋肌抗體”。此類抗體種類較多，其致病機制尚未明確，共同的臨床特點為：少見于抗AChR抗體陰性患者，多見于晚發(fā)型MG，臨床癥狀更重，多累及球部肌肉和呼吸肌，與胸腺瘤相關，預后差。此外，這一類抗體還與肌炎和心肌炎有關[6,21]。

4.1抗titin抗體肌聯(lián)蛋白titin是一種存在于所有脊椎動物骨骼肌的絲狀蛋白，Mr為3 000 000～3 700 000。titin在肌肉結構中從Z線延長至M線，跨越半個肌節(jié)，其生理作用為穩(wěn)定肌纖維，控制肌節(jié)各成分組成并為肌節(jié)提供彈性。因此titin受損可影響肌肉的正常收縮?？箃itin抗體是針對titin分子中位于A帶和I帶交界區(qū)的主要免疫原性區(qū)而產(chǎn)生的抗體，通過基因重組技術合成Mr為30 000的主要免疫原性區(qū)多肽片段，命名為“MGT-30”，現(xiàn)已用于檢測抗titin抗體水平?？箃itin抗體主要屬于IgG1亞型，其病理機制可能是通過激活補體破壞骨骼肌正常結構。國外研究報道抗titin抗體在高加索人群中與HLA DR7有關[21]，尚未發(fā)現(xiàn)針對中國人群的相關研究報道。

國內外研究均提示抗titin抗體與胸腺瘤有高度相關性。已有研究發(fā)現(xiàn)胸腺瘤皮質中存在titin表達，并可激活T細胞產(chǎn)生共刺激分子[22]，這可能是抗titin抗體與胸腺瘤高度相關的原因。因為抗titin抗體罕見于抗AChR抗體陰性者，因此對于MG的診斷意義較小。國外文獻報道抗titin抗體可見于70%～90%合并胸腺瘤的MG患者，以及50%的晚發(fā)型MG患者，少見于伴發(fā)胸腺增生及早發(fā)型MG患者[6]。國內研究報道77.3%伴發(fā)胸腺瘤MG患者以及77.8%晚發(fā)型MG患者血清中抗titin抗體陽性，而伴發(fā)胸腺增生者和早發(fā)型患者抗titin抗體陽性率分別為34.0%和20.4%[23]?？箃itin抗體對胸腺瘤診斷的靈敏性和特異性分別為82.1%和52.5%[24]。對于該抗體陽性者尤其是早發(fā)型MG患者應高度警惕伴發(fā)胸腺瘤的可能。

4.2抗RyR抗體RyR是一種跨膜鈣通道蛋白，因其能與一種植物堿蘭尼堿(ryanodine)結合而得名。RyR由4個亞基組成，Mr約565 000。人類RyR有3種，分別表達于骨骼肌(RyR1)、心肌(RyR2)和腦(RyR3)。RyR是一種Ca2+通道蛋白，Ca2+由該通道從肌漿網(wǎng)流出，引起興奮-收縮耦聯(lián)?？筊yR抗體主要屬于IgG1和IgG3亞型，可以通過激活補體導致RyR構象改變，抑制Ca2+釋放[25]。有研究證實抗RyR抗體陽性MG患者的興奮-收縮耦聯(lián)明顯受損[26]，這可能是抗RyR抗體導致無力癥狀的原因，但其具體機制有待進一步明確。此外，抗RyR抗體可造成心肌損傷并可導致猝死。與抗titin抗體相似，抗RyR抗體與胸腺瘤也有高度相關性，這可能與胸腺瘤中有RyR表達有關[22]。聯(lián)合檢測抗titin抗體和抗RyR抗體對胸腺瘤診斷的靈敏性和特異性分別為95%和70%[6]。此外，抗RyR抗體也與臨床嚴重程度有關，抗RyR抗體陽性MG患者多以球部肌肉、呼吸肌和頸部肌肉受累為首發(fā)癥狀，臨床表現(xiàn)更嚴重。

4.3抗Kv1.4抗體電壓門控鉀通道是由4個α跨膜亞單位組成的同源或異四聚體，Kv1.4是Mr為73 000的α亞單位，主要表達于腦、周圍神經(jīng)、骨骼肌和心肌。2005年一項日本的研究首先在MG患者中檢測到抗Kv1.4抗體[27]，隨后挪威的研究在高加索人群MG患者中檢測到該抗體[28]?？筀v1.4抗體參與MG發(fā)生的機制不明，推測鉀通道損傷導致鉀外流受阻，影響正常細胞復極，導致肌肉收縮障礙可能是其發(fā)病機制。目前關于該抗體的研究較少，已有的文獻主要來自日本。根據(jù)文獻報道，抗Kv1.4抗體陽性MG患者臨床癥狀重，多累及球部肌肉，易發(fā)生危象，伴發(fā)胸腺瘤比例高，患者多合并心肌炎、心電圖QT間期延長，合并心律失常風險增加，預后較差。近年研究發(fā)現(xiàn)鈣神經(jīng)蛋白抑制劑(calcineurin inhibitors)治療效果較好[21,27]。然而針對高加索人種的研究發(fā)現(xiàn)該抗體多見于女性晚發(fā)型MG，其與臨床嚴重程度無關[28]。

5 其他抗體

除以上抗體外，既往研究還在MG患者體內檢測到針對突觸蛋白Rapsyn和PsmR的抗體。肌球蛋白(myosin)、肌動蛋白(actin)、原肌球蛋白(tropomyosin)和肌鈣蛋白(troponin)等骨骼肌蛋白也可成為MG自身免疫攻擊的靶點。近期的研究還發(fā)現(xiàn)抗熱休克蛋白65(HSP-65)抗體可能參與MG的發(fā)病。關于這些抗體的研究只有個別文獻報道[29-30]，其參與MG發(fā)病的機制和與臨床表現(xiàn)的關系有待于進一步研究。

綜上所述，MG發(fā)病機制復雜，多種自身抗體參與其中，其自身抗體的病理機制目前仍未完全明確，但現(xiàn)有研究提示抗體類型與臨床特點、胸腺病變和預后有關，這提示各抗體的病理機制有所不同?？贵w檢測對于明確MG診斷、選擇適當?shù)闹委煼桨敢约靶叵倭鲈\斷具有重要意義，部分抗體對臨床嚴重程度和預后有一定的提示作用。目前看來，介導MG的抗體不僅局限于抗AChR抗體，抗體檢測對于MG臨床和科研工作均有重要作用。未來的研究中仍需要大量的臨床和基礎工作探求抗體在MG發(fā)病機制中的作用。

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