西羅莫司治療結(jié)締組織病和難治性血小板減少的研究進展

結(jié)締組織病(connective tissue disease，CTD)是一種主要侵犯全身結(jié)締組織的自身免疫性疾病,常見的CTD包括系統(tǒng)性紅斑狼瘡、類風濕關節(jié)炎、干燥綜合征等[1]。CTD可累及全身各個系統(tǒng),當累及血液系統(tǒng)繼發(fā)難治性血小板減少時通常很棘手，因為沒有相應指南和治療策略。近期有研究表明西羅莫司在治療系統(tǒng)性紅斑狼瘡等CTD中取得很好的療效[2]，同時在治療難治性特發(fā)性免疫性血小板減少中效果明顯[3]，因此本文對西羅莫司治療CTD和難治性血小板減少進行綜述，為進一步探討CTD繼發(fā)難治性血小板減少的可能的免疫學機制提供新的線索。

1 西羅莫司抑制mTOR信號通路參與免疫調(diào)節(jié)

西羅莫司(sirolimus，SRL)化學名稱雷帕霉素(rapamycin，RAPA)，是由吸水鏈霉菌自然產(chǎn)生的一種親脂性含氮大環(huán)內(nèi)酯抗生素類免疫抑制藥物。西羅莫司發(fā)揮作用靶點哺乳動物雷帕霉素靶蛋白(mammalian target of Rapamycin)mTOR是一種保守的289 kD絲-蘇氨酸蛋白激酶，屬于PI3K激酶家族成員，是調(diào)控細胞增生分化的細胞轉(zhuǎn)導信號通路中的關鍵酶[4]。mTOR信號通路由mTOR復合物1(mTORC1)和mTOR復合物(mTORC2)組成， mTOR信號通路不僅有調(diào)節(jié)細胞生長、代謝、增殖等功能，同時在免疫穩(wěn)態(tài)的調(diào)節(jié)中也有重要的作用。

mTOR信號通路在固有免疫及獲得性免疫中都具有重要作用，如果抑制mTOR通路可阻斷免疫呈遞細胞和初始T淋巴細胞之間的共刺激信號即第二信號(CD28/B7)，從而阻斷獲得性免疫反應。另外，mTOR通路在淋巴亞群分化方面也起著重要的作用，其中mTORC1調(diào)節(jié)初始CD4+T向Th1和Th17方向分化，mTORC2調(diào)節(jié)初始CD4+T向Th2方向分化，mTORC1和mTORC2的平衡共同導致調(diào)節(jié)性T細胞(regulatory cells, Tregs)的擴增[5,6]，Tregs細胞的數(shù)量減少或功能異常均有可能導致自身免疫病的發(fā)生。然而擴增Tregs細胞的具體分子學機制還有待于進一步研究。

2 西羅莫司治療自身免疫性疾病的機制

2.1 治療系統(tǒng)性紅斑狼瘡 系統(tǒng)性紅斑狼瘡(systemic lupus erythematosus, SLE)是一種全身性自身免疫性疾病，其發(fā)病與體內(nèi)自身免疫反應激活有關[7, 8]。狼瘡體內(nèi)mTOR通路過度激活，導致T細胞的過度活化，產(chǎn)生Th17細胞擴增加重了促炎反應，導致Treg數(shù)目減少和功能障礙，免疫耐受機制破壞，應用西羅莫司抑制mTOR信號通路后發(fā)現(xiàn)逆轉(zhuǎn)SLE的免疫性激活狀態(tài)[9]。另有研究證明mTOR通路活化導致Th1和Th17細胞增殖，漿細胞激活，巨噬細胞功能障礙，產(chǎn)生抗體和免疫復合物，是導致SLE發(fā)病和組織炎性反應的另一種機制[10]。有證據(jù)表明自身免疫性B細胞也依賴于mTOR信號傳導。mTORC1介導SLC15A4(一種溶酶體組氨酸轉(zhuǎn)運體)，是B細胞產(chǎn)生自身抗體和Toll樣受體7下游的I型干擾素的必需條件，如果對mTOR通路直接抑制，則自身抗體的產(chǎn)生減少[11]。自噬障礙參與了SLE發(fā)病，mTOR參與自噬被認為也是參與狼瘡腎炎發(fā)展機制之一[12]。體外研究顯示，應用mTOR通路抑制劑西羅莫司干預3 d即可促進轉(zhuǎn)化生長因子β的產(chǎn)生，西羅莫司干預4周可阻斷mTORC1和mTORC2恢復自噬，恢復GATA-3和CTLA-4的表達[9]。細胞免疫在狼瘡發(fā)病中也起了很重要的作用，mTOR信號通路影響細胞免疫參與狼瘡發(fā)病[13]。狼瘡患者外周血中CD8+記憶T細胞減少是發(fā)病機制之一，CD8+記憶T細胞有保護機體避免相同抗原體二次入侵的作用，目前研究顯示線粒體功能異常導致mTOR過度激活,是導致T細胞壞死和減少的原因之一[14]。線粒體功能存在異常導致活性氧產(chǎn)生增加，使mTOR過度激活，導致抗磷脂抗體(anti-phospho lipid antibody,APLA)的產(chǎn)生增多，是應用mTOR抑制劑西羅莫司治療狼瘡的另一免疫學機制[15]。

基于上述基礎研究，目前關于西羅莫司用于治療狼瘡患者的臨床試驗也相繼獲得了成功，Lai等[2]納入43例狼瘡患者，口服西羅莫司起始劑量為每天2 mg，劑量濃度維持6～15 ng/ml治療12個月，有55%的患者在12個月的治療期間SLEDAI和BILAG疾病活動評分降低。Eriksson等[16]回顧性研究單中心27例狼瘡患者應用西羅莫司治療，平均時間為47.1個月(2～140個月)，結(jié)果西羅莫司對肌肉骨骼系統(tǒng)性紅斑狼瘡表現(xiàn)有效。另外西羅莫司在治療狼瘡腎炎方面也取得了較好的結(jié)果，尤其對于不耐受標準治療或有惡性腫瘤病史的狼瘡腎炎患者，西羅莫司可作為一種替代治療方法[17]。文獻[18]報道49例狼瘡患者應用西羅莫司治療6個月后，關節(jié)炎、皮疹和血小板減少癥的緩解率分別為100%、88.8%和46.2%，狼瘡活動指數(shù)明顯下降且耐受性良好。

2.2 治療類風濕關節(jié)炎 類風濕關節(jié)炎(rheumatoid arthritis，RA)是一種全身性自身免疫病，主要臨床表現(xiàn)為慢性、對稱性、侵襲性小關節(jié)炎。研究發(fā)現(xiàn) RA 患者主要以調(diào)節(jié)性T細胞的水平降低為主[19]，西羅莫司可競爭性抑制 mTOR，阻斷其對于炎性反應的促進過程，提升Treg 細胞的數(shù)量和功能[20]。在一項非盲、平行組試驗中，62例RA患者在接受常規(guī)糖皮質(zhì)激素和免疫抑制藥基礎上，增加西羅莫司0.5 mg，隔日服用，24周后檢測發(fā)現(xiàn)，西羅莫司能降低RA患者的疾病活動性評分，提高Tregs水平[21]。另一項研究中，55例RA患者中35例接受西羅莫司治療，20例接受常規(guī)DMARDs治療，治療后西羅莫司組Treg細胞數(shù)量升高，Th17/Treg細胞比值明顯降低[22]。體外實驗表明，雷帕霉素顆粒體與巨噬細胞相互作用后下調(diào)了樹突狀細胞表面標記物CD80+和CD40+的表達，減少T細胞和B細胞活化，減少了炎性細胞因子的分泌，包括白細胞介素(IL)-6、腫瘤壞死因子(TNF)和IL-1β，從而減輕類風濕關節(jié)炎病情，在體內(nèi)雷帕霉素同樣可減輕RA小鼠的炎性因子的產(chǎn)生[23]。研究表明雷帕霉素能夠恢復RA自噬從而降低RA關節(jié)軟骨損傷程度[24]。自身反應性T細胞(Teff)與Treg細胞失衡是RA關節(jié)炎癥和損傷原因之一。西羅莫司抑制mTOR通路可有效提高體內(nèi)Treg/Teff比例，也是西羅莫司治療RA的機制之一[25]。

2.3 治療其他CTD 干燥綜合征是一個主要累及外分泌腺體的慢性炎性自身免疫病[26]，動物試驗顯示雷帕霉素在干燥綜合征小鼠模型中治療有效[27]。經(jīng)過雷帕霉素治療后，干燥綜合征患者外周血單核細胞(PBMC)和唾液腺組織病理結(jié)果表明，循環(huán)中的B細胞mTOR表達減少，而唾液腺中B細胞mTOR的表達增多，唾液腺內(nèi)的漿細胞和T細胞mTOR激活[28]。

大動脈炎(Takayasu動脈炎)和巨細胞動脈炎(Giant cell arteritis,GCA)是累及兩個大血管的自身免疫性血管炎[29]。研究表明在Takayasu動脈炎患者的內(nèi)皮細胞中，mTORC1和mTORC2均被激活，而GCA血管內(nèi)皮細胞中mTORC2被激活而mTORC1未激活[30]，因此西羅莫司對大動脈炎治療更優(yōu)于GCA。相關試驗證明，西羅莫司抑制大血管炎患者mTORC1通路，增加Tregs，降低CD4+IFNγ+、CD4+IL17+和CD4+IL21+T細胞效應[31]。

2.4 治療難治性免疫性血小板減少 免疫性血小板減少癥(immune thrombocytopenia，ITP)是一種由于血小板自身破壞引起血小板減少的自身免疫性疾病。主要機制是異常的T細胞過度反應刺激自身反應性B細胞的增殖和分化，產(chǎn)生抗血小板自身抗體，導致血小板減少。巨噬細胞作為ITP主要的抗原呈遞細胞參與了自身免疫反應的持續(xù)存在，CD8+T細胞也通過增加血小板凋亡參與ITP的發(fā)病。在ITP患者中Treg細胞數(shù)量的減少和功能降低，Treg細胞能夠抑制CD4+、CD8+T細胞和B細胞效應細胞引發(fā)免疫反應，并誘導免疫耐受性，從而阻止繼發(fā)免疫應答[32]。

基于mTOR信號通路可能參與ITP發(fā)病這一結(jié)果，開辟了ITP治療的新領域，特別是對難治性ITP的治療研究逐漸增多。Jasinski等[33]用西羅莫司治療17例難治性血小板減少患者，結(jié)果表明73%的ITP患者達到完全緩解。也有文獻[34]報道45例原發(fā)性復發(fā)/難治性自身免疫性細胞減少癥，隨訪中位時間18個月其中84.4%對西羅莫司有反應，62.2%完全反應，耐受性好。一項隨機試驗中，88例患者被分為對照組(環(huán)孢素A +潑尼松)和試驗組(雷帕霉素+潑尼松)，試驗組Treg細胞水平顯著升高，雷帕霉素組對比傳統(tǒng)藥表現(xiàn)出更好的安全性，雷帕霉素聯(lián)合小劑量波尼松可能為ITP的治療提供一種新的有前途的選擇[35]。另外，西羅莫司對于兒童ITP也有較好的安全性，一項隨機盲法試驗比較西羅莫司和環(huán)孢素對慢性ITP兒童的療效， 67例年齡大于5歲的慢性ITP患童按1∶1的比例接受環(huán)孢素和西羅莫司治療6個月，兩種藥物的反應率均達50%，而西羅莫司數(shù)據(jù)顯示有更好的安全性[36]。關于mTOR信號通路抑制，恢復免疫耐受機制也有相關研究。Feng等[37]納入了86例ITP患者，西羅莫司2～4 mg治療第3個月，40%患者達到完全緩解，治療12個月Th2、Th17細胞百分比降低，Treg百分比增高，重新建立外周耐受性。ITP患者血小板自噬水平可通過PI3K/Akt/mTOR信號通路進行調(diào)控，過度產(chǎn)生的INF-a使線粒體代謝失調(diào)和自噬調(diào)節(jié)受損，提高ITP患者血小板自噬水平，可有效減輕ITP患者血小板凋亡，提高ITP患者血小板的生存能力，通過誘導巨核細胞自噬在免疫性血小板減少治療中獲益[38]。雷帕霉素靶向自噬可能是減少血小板炎性破壞的有前途的治療途徑[39]。

綜上所述，西羅莫司通過抑制mTOR信號通路影響分解代謝和合成代謝信號來決定細胞分化。mTOR激活和促炎因子釋放是CTD的發(fā)病核心，因此常規(guī)和新型mTOR抑制劑，將選擇出更有前途的治療方法，通過抑制mTOR途徑上調(diào)Treg細胞重建免疫耐受在SLE等CTD和難治性血小板減少的治療中顯示出廣闊的前景。