Galectin-1在狼瘡性腎炎患者腎臟組織中表達(dá)及其臨床意義

謝文珍 劉映紅

(1福建醫(yī)科大學(xué)附屬協(xié)和醫(yī)院腎內(nèi)科， 福建 福州 350001；2中南大學(xué)湘雅二醫(yī)院腎內(nèi)科， 湖南 長(zhǎng)沙 410011)

·論著·

Galectin-1在狼瘡性腎炎患者腎臟組織中表達(dá)及其臨床意義

謝文珍1劉映紅2*

(1福建醫(yī)科大學(xué)附屬協(xié)和醫(yī)院腎內(nèi)科， 福建 福州 350001；2中南大學(xué)湘雅二醫(yī)院腎內(nèi)科， 湖南 長(zhǎng)沙 410011)

目的:觀察狼瘡性腎炎(LN)患者腎組織中半乳凝素-1(Gal-1)的表達(dá)及其與臨床表現(xiàn)的關(guān)系。 方法： 采用間接免疫熒光法和免疫組織化學(xué)法檢測(cè)36例狼瘡性腎炎患者和5例健康對(duì)照組的腎組織Gal-1的表達(dá)情況，并觀察Gal-1表達(dá)水平與臨床數(shù)據(jù)的相關(guān)性。 結(jié)果： Gal-1在健康對(duì)照組腎組織中表達(dá)陰性，在狼瘡性腎炎患者腎臟組織中表達(dá)陽(yáng)性。與健康對(duì)照組比較，狼瘡性腎炎患者腎臟Gal-1表達(dá)水平顯著升高(P<0.05)；腎臟活躍指數(shù)(activity index ，AI)大于4分的腎臟的Gal-1表達(dá)水平比AI小于4分的腎臟顯著升高(P<0.05)，腎臟Gal-1的表達(dá)水平與狼瘡性腎炎患者AI、AI+CI(慢性指數(shù)，chronic index,CI)、SLEDAI評(píng)分指數(shù)呈正相關(guān)(r=0.777、0.44、0.399，P<0.05)；與病程(月)呈負(fù)相關(guān)(r=-0.392，P<0.05)。 結(jié)論： Gal-1在狼瘡性腎炎患者腎臟中表達(dá)陽(yáng)性，其表達(dá)水平與腎臟活躍程度呈正相關(guān)，提示Gal-1可能參與狼瘡性腎炎的發(fā)生發(fā)展。

Galectin-1；自身免疫；狼瘡性腎炎；腎臟活躍程度

狼瘡性腎炎(lupus nephritis,LN)是系統(tǒng)性紅斑狼瘡(systemic lupus erythematosus，SLE)的重要臨床表現(xiàn)之一，LN患者5年、10年腎臟存活率分別是83%-92%、74%-84%，且LN的活躍指數(shù)越高，其預(yù)后越差，LN患者發(fā)病后10年，有大于25%的患者發(fā)展至終末期腎臟疾病[1]，耗費(fèi)大量的醫(yī)療費(fèi)用，嚴(yán)重危害人類健康。

半乳凝素-1(Galectin-1,Gal-1)是多元性保守的凝集素家族成員之一，在細(xì)胞表面、細(xì)胞外基質(zhì)、胞漿和核內(nèi)均有表達(dá)。Gal-1可以通過(guò)與細(xì)胞表面多糖的多種相互作用，調(diào)節(jié)免疫細(xì)胞的輸送、激活、凋亡以及細(xì)胞因子的分泌，而免疫紊亂在LN的發(fā)病機(jī)制中發(fā)揮重要的作用。我們的實(shí)驗(yàn)觀察LN患者腎臟組織中Gal-1的表達(dá)情況，以及其表達(dá)量與臨床數(shù)據(jù)的相關(guān)性。

1 對(duì)象與方法

1.1 研究對(duì)象

選取2011年6月至2012年1月入住湘雅二醫(yī)院，參照2009年美國(guó)風(fēng)濕病學(xué)會(huì)(ACR)年會(huì)上SLE國(guó)際臨床協(xié)作組提出的SLE分類標(biāo)準(zhǔn)，確診為L(zhǎng)N并行腎活檢患者36例；除外合并感染、腫瘤、妊娠、神經(jīng)損傷、類風(fēng)濕關(guān)節(jié)炎及同種異體移植術(shù)后的患者；我院泌尿外科外傷腎臟切除的腎臟組織為健康對(duì)照組，共5例。LN的腎臟病理活躍程度參照狼瘡性腎炎活動(dòng)指數(shù)和慢性指數(shù)量化表[2]進(jìn)行評(píng)估，按照AI指數(shù)將患者分為四組，分別為AI為1～2分、3分、4～5分、6～8分。收集患者的臨床資料，包括病史、臨床表現(xiàn)、實(shí)驗(yàn)室檢查結(jié)果等，并參照SLEDAI(Systemic Lupus Erythematosus Disease Activity Index)評(píng)估LN患者的疾病活躍程度。標(biāo)本的收取經(jīng)中南大學(xué)湘雅二醫(yī)院醫(yī)學(xué)倫理委員會(huì)批準(zhǔn)，并告知受檢者且征得患者本人的同意。

1.2 研究方法

采用間接免疫熒光法和SP免疫組化法檢測(cè)Gal-1在LN患者腎組織中的表達(dá)。

1.3 統(tǒng)計(jì)方法

2 結(jié) 果

2.1 患者的資料

具體見如表1。

表1 狼瘡性腎炎患者的臨床資料

2.2 治療情況

入選患者有36例，其中未進(jìn)行正規(guī)治療10例，首次治療患者9例，單純潑尼松治療的有2例，地塞米松治療的有1例，潑尼松聯(lián)合環(huán)磷酰胺治療的有7例，潑尼松聯(lián)合霉酚酸酯治療的有4例，潑尼松聯(lián)合來(lái)氟米特治療3例。2.3 Gal-1在狼瘡性腎炎患者腎臟組織中的表達(dá)情況

對(duì)照組如圖1-B以及圖2-A圖所示，腎小球及腎間質(zhì)表達(dá)陰性。狼瘡性腎炎患者可以表達(dá)在腎小球、腎間質(zhì)等不同部位。如圖2-B所示Gal-1在腎小球內(nèi)皮細(xì)胞細(xì)胞核中表達(dá)陽(yáng)性；足細(xì)胞(如圖2-C)、細(xì)胞性新月體(圖2-D)、浸潤(rùn)的炎性細(xì)胞以及部分腎小管上皮細(xì)胞(圖2-E)均可檢測(cè)到Gal-1表達(dá)陽(yáng)性， Gal-1在纖維性新月體硬化區(qū)表達(dá)陰性(圖2-F)；圖2-E顯示在整個(gè)腎小球固有細(xì)胞上表達(dá)陽(yáng)性。

與對(duì)照組比較，狼瘡性腎炎患者腎臟組織Gal-1表達(dá)水平顯著升高具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)；AI為3分和1～2分比較無(wú)顯著性差異；AI為4～5分和6～8分比較無(wú)顯著性差異(P>0.05)；與AI小于4分的患者比較，大于4分分組顯著升高具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。見圖3。

BACDFE

注：A～C:對(duì)照組； D～F:狼瘡性腎炎患者組； A、D:Dapi標(biāo)記細(xì)胞核； B、E:Gal-1的表達(dá)情況； C、F分別為A、B和D、E的Merge圖

圖1 對(duì)照組及狼瘡性腎炎患者腎臟組織Gal-1的表達(dá)(免疫熒光，F(xiàn)ITC標(biāo)記，×200)

2.4 狼瘡性腎炎患者腎臟組織Gal-1表達(dá)水平與臨床數(shù)據(jù)相關(guān)性分析

狼瘡性腎炎患者腎臟Gal-1的表達(dá)水平與AI呈正相關(guān)(r=0.777，P<0.01)(如圖4所示)；狼瘡性腎炎患者腎臟Gal-1的表達(dá)水平與AI+CI、SLEDAI評(píng)分呈正相關(guān)(r分別為0.440、0.399，P<0.05)(如圖5、6所示)；狼瘡性腎炎患者腎臟Gal-1的表達(dá)水平與病程(月)呈負(fù)相關(guān)(r=-0.392，P<0.05)(如圖7所示)；狼瘡性腎炎患者腎臟Gal-1的表達(dá)水平與性別、年齡、臨床表現(xiàn)、生化指標(biāo)如血清谷草轉(zhuǎn)氨酶、谷丙轉(zhuǎn)氨酶、血清總蛋白、血清白蛋白、免疫球蛋白、血沉、C反應(yīng)蛋白、補(bǔ)體C3、C4水平、尿沉渣結(jié)果以及抗核抗體、抗ds-DNA抗體、抗Sm抗體等無(wú)顯著性相關(guān)性。

BACDFE

A:對(duì)照組; B～F:狼瘡性腎炎患者組

圖2 2Gal-1在對(duì)照組和狼瘡性腎炎患者腎臟組織中的表達(dá)(免疫組織化學(xué)、DAB染色、×200)

*與AI<4分的腎臟比較,P<0.05

圖3 腎臟活躍指數(shù)不同的狼瘡性腎炎腎臟Gal-1的表達(dá)

圖4 狼瘡性腎炎患者腎臟Gal-1的表達(dá)水平與AI的相關(guān)性分析

圖5 狼瘡性腎炎患者腎臟Gal-1水平與疾病活躍指數(shù)相關(guān)性分析

圖6 狼瘡性腎炎患者腎臟Gal-1表達(dá)水平與(AI+CI)相關(guān)性分析

圖7 狼瘡性腎炎患者腎臟Gal-1表達(dá)水平與病程相關(guān)性分析

3 討 論

Gal-1在固有免疫和適應(yīng)性免疫中發(fā)揮重要的調(diào)節(jié)作用[3]，在自身免疫實(shí)驗(yàn)性模型中，Gal-1可以通過(guò)其促凋亡效應(yīng)和唾液酸化作用促進(jìn)Th1細(xì)胞和Th17細(xì)胞向Th2細(xì)胞分化傾斜[4]，Gal-1也可以通過(guò)非凋亡的機(jī)制抑制Th1細(xì)胞因子產(chǎn)生，刺激Th2細(xì)胞因子合成[5]。在狼瘡相關(guān)的自身抗原轉(zhuǎn)基因B細(xì)胞模型中，Gal-1缺陷可以顯著的提高的轉(zhuǎn)基因B細(xì)胞的增值[6]。在SLE動(dòng)物模型中給予重組Gal-1處理,可以減少淋巴細(xì)胞活性，抑制血清抗ds DNA抗體的產(chǎn)生，外周血調(diào)節(jié)性T細(xì)胞的比例升高，蛋白尿的發(fā)生率降低[7]。Montiel,J檢測(cè)SLE患者血清抗CD43抗體、抗Gal-1抗體以及血清中游離Gal-1的水平，發(fā)現(xiàn)SLE患者血清中抗CD43抗體以及Gal-1抗體水平顯著高于對(duì)照組[8]。然而，有另外研究者發(fā)現(xiàn)SLE患者分離出來(lái)的活化的T細(xì)胞表達(dá)的Gal-1的量更少，對(duì)細(xì)胞外的Gal-1的敏感性更差，同時(shí)，他們發(fā)現(xiàn)T細(xì)胞內(nèi)的Gal-1可以調(diào)節(jié)T細(xì)胞對(duì)細(xì)胞外Gal-1做出反應(yīng)，進(jìn)而參與SLET細(xì)胞凋亡缺陷的機(jī)制[9]。我們的實(shí)驗(yàn)結(jié)果則證實(shí)Gal-1在狼瘡性腎炎患者腎臟組織中表達(dá)陽(yáng)性，且與腎臟病理活動(dòng)程度呈正相關(guān)，提示Gal-1參與狼瘡性腎炎的發(fā)病機(jī)制，且其途徑可能不是單一的。

眾所周知，狼瘡性腎炎患者腎臟活躍程度越高，其預(yù)后越差。目前臨床上運(yùn)用傳統(tǒng)評(píng)估狼瘡性腎炎的實(shí)驗(yàn)室指標(biāo)如肌酐清除率、蛋白尿、補(bǔ)體等對(duì)評(píng)估狼瘡性腎炎的腎臟活動(dòng)程度的敏感性和特異性欠佳[10]。我們實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示狼瘡性腎炎患者腎臟Gal-1的表達(dá)水平與腎臟病理活躍指數(shù)AI呈正相關(guān)，提示Gal-1可能作為一種新的生物標(biāo)記物用以評(píng)估腎臟活躍程度。

綜上所述，Gal-1在狼瘡性腎炎患者腎臟組織中表達(dá)陽(yáng)性，并且與腎臟活躍程度呈正相關(guān)，提示Gal-1參與狼瘡性腎炎的發(fā)生發(fā)展，結(jié)合Gal-1在免疫機(jī)制中的作用，提示它參與狼瘡性腎炎的機(jī)制可能是多條途徑的，需要進(jìn)一步研究。同時(shí)它可能作為一種新的生物標(biāo)記物用以評(píng)估腎臟病理的活躍程度。

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(本文編輯：鄭 穎)

·醫(yī)學(xué)新聞·

細(xì)胞生命四階段全部可見有助于理解發(fā)育和癌變的細(xì)胞形成機(jī)制

《科技日?qǐng)?bào)》電，英國(guó)《自然·方法》雜志2016年10月31日在線發(fā)表的一篇論文，描述了一種使用新型熒光蛋白在活細(xì)胞中同時(shí)可視化4個(gè)細(xì)胞周期的方法。這項(xiàng)技術(shù)有助于改進(jìn)對(duì)細(xì)胞周期及其調(diào)控的表征，增進(jìn)人們對(duì)發(fā)育生物學(xué)和癌癥形成的理解。

細(xì)胞的生命是一個(gè)持續(xù)更新、持續(xù)從頭開始的過(guò)程。從它的母細(xì)胞分裂開始，到它的子細(xì)胞形成或細(xì)胞自身死亡結(jié)束。而細(xì)胞周期就是指從一次細(xì)胞分裂形成子細(xì)胞開始，到下一次細(xì)胞分裂形成子細(xì)胞為止所經(jīng)歷的過(guò)程。細(xì)胞在這種前期、生長(zhǎng)、DNA復(fù)制和分裂等階段間循環(huán)。一直以來(lái)，區(qū)分細(xì)胞這4個(gè)階段并非易事，因?yàn)橐瑫r(shí)對(duì)來(lái)自許多不同報(bào)告蛋白(作為報(bào)告基因的蛋白)的信號(hào)進(jìn)行成像，在技術(shù)上是非常困難的。

為了克服這一限制，美國(guó)斯坦福大學(xué)研究人員邁克爾·林及其同事，此次開發(fā)了一種名為mMaroon1的熒光蛋白，其熒光位于可見光譜遠(yuǎn)紅端，能同時(shí)與青綠、綠色和橙色熒光蛋白成像。研究團(tuán)隊(duì)使用這種遠(yuǎn)紅報(bào)告蛋白來(lái)標(biāo)記一種標(biāo)志著S期(DNA復(fù)制)和G2期(細(xì)胞生長(zhǎng))過(guò)渡期的蛋白，從而區(qū)分出了細(xì)胞周期的所有階段，而先前的系統(tǒng)只能簡(jiǎn)單區(qū)分4個(gè)階段中的3個(gè)。

2011年，科學(xué)家“對(duì)細(xì)胞周期關(guān)鍵分子調(diào)節(jié)機(jī)制的發(fā)現(xiàn)”獲得了諾貝爾生理學(xué)或醫(yī)學(xué)獎(jiǎng)。此次研究人員能掌握細(xì)胞周期的適當(dāng)調(diào)控，對(duì)理解正常的生理功能至關(guān)重要，而人類更深刻地認(rèn)識(shí)細(xì)胞周期調(diào)控中的問題，則能為一些細(xì)胞為何癌變帶來(lái)重要見解。未來(lái)，這些知識(shí)或?qū)⑼苿?dòng)癌癥治療領(lǐng)域的發(fā)展，為創(chuàng)新癌癥治療途徑提供重要科學(xué)依據(jù)。

Expression of Galectin-1 in renal tissues of patients with lupus nephritis and its clinical significance

XieWenzhen1,LiuYinghong2*

(1DepartmentofNephrology,UnionHospitalAffiliatedtoFujianMedicalUniversity,Fuzhou,Fujian350001,China;2DepartmentofNephrology,XiangyaSecondHospitalofCentralSouthUniversity,Changsha,Hunan410011,China)

*Correspondingauthor:Email：liuyingh2002@139.com

Objective:To determine the expression of Galectin-1 (Gal-1) in renal tissues of patients with lupus nephritis (LN) and its relationship with the clinical manifestations. Methods:The expression of Gal-1 in the renal tissues of 36 patients with LN and 5 healthy controls was examined by indirect immunofluorescence and immunohistochemistry,and the correlation between the Gal-1 expression level and clinical data was determined. Results:The expression of Gal-1 was negative in the renal tissues of the healthy control group and positive in the renal tissues of LN patients. Compared with the healthy control group,the Gal-1 expression level significantly increased in the renal tissues of LN patients,and there was statistical significance (P<0. 05). The expression level of Gal-1 in the renal tissues with an activity index (AI) of more than 4 points significantly increased compared with that in the renal tissues with AI less than 4 points,and there was statistical significance (P<0.05). The Gal-1 expression level in the renal tissues was positively correlated with the AI,AI + chronic index (CI),SLEDAI scores in the LN patients (r=0. 777,0. 44,0. 399,allP<0. 05),and negatively correlated with the course of disease (months) (r=-0. 392,P<0. 05). Conclusion:Gal-1 is positively expressed in the renal tissues of LN patients,and its expression level is positively correlated with the degree of renal activity,suggesting that Gal-1 may be involved in the occurrence and development of LN.

Galectin-1; autoimmune; lupus nephritis; renal activity

10.3969/j.issn.2095-9664.2016.06.003

R593.24+2

A

2095-9664(2016)06-0007-05

2016-10-31)

*通訊作者：Email：liuyingh2002@139.com