【摘要】 類風(fēng)濕關(guān)節(jié)炎(RA)是一種難治的自身免疫性疾病,具有慢性、系統(tǒng)性的特點(diǎn),但是該病的發(fā)病機(jī)制至今尚未完全明確。自噬是一種存在于真核生物細(xì)胞,維持細(xì)胞正常生理活動(dòng)及細(xì)胞穩(wěn)態(tài)的代謝過(guò)程,自噬失調(diào)與RA等多種疾病的發(fā)生、發(fā)展有關(guān)。本文檢索中國(guó)知網(wǎng)、萬(wàn)方數(shù)據(jù)知識(shí)服務(wù)平臺(tái)、維普網(wǎng)、PubMed、Web of Science、Elsevier等數(shù)據(jù)庫(kù),查閱RA發(fā)病與自噬相關(guān)的文獻(xiàn),從維持滑膜炎癥(提高滑膜細(xì)胞的抗凋亡率、調(diào)控滑膜細(xì)胞表型轉(zhuǎn)化)、促進(jìn)骨破壞(參與破骨細(xì)胞生成、調(diào)控軟骨細(xì)胞凋亡)、破壞免疫系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)(調(diào)節(jié)免疫細(xì)胞活化及成熟、參與瓜氨酸化蛋白呈遞、誘導(dǎo)蛋白質(zhì)氨基甲?;┤矫鏆w納、總結(jié)自噬在RA發(fā)病機(jī)制中的作用,為RA的發(fā)病機(jī)制研究和治療提供參考。
【關(guān)鍵詞】 關(guān)節(jié)炎,類風(fēng)濕;自噬;發(fā)病機(jī)制;滑膜;骨破壞;免疫穩(wěn)態(tài);綜述
【中圖分類號(hào)】 R 593.22 【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】 A DOI:10.12114/j.issn.1007-9572.2023.0149
【引用本文】 劉煜,岳婷,楊東宇,等. 自噬在類風(fēng)濕關(guān)節(jié)炎發(fā)病機(jī)制中的研究進(jìn)展[J]. 中國(guó)全科醫(yī)學(xué),2023,26(29):3710-3714. DOI:10.12114/j.issn.1007-9572.2023.0149. [www.chinagp.net]
LIU Y,YUE T,YANG D Y,et al. Research progress on mechanism of autophagy in the pathogenesis of rheumatoid arthritis[J]. Chinese General Practice,2023,26(29):3710-3714.
Research Progress on Mechanism of Autophagy in the Pathogenesis of Rheumatoid Arthritis LIU Yu1,YUE Ting1,YANG Dongyu1,ZHAO Zhongting1,YANG Jibo2,ZHU Tiantian1*
1.Gansu University of Chinese Medicine College of Acupuncture-moxibustion and Tuina,Lanzhou 730000,China
2.Gansu Provincial Hospital of TCM,Lanzhou 730050,China
*Corresponding author:ZHU Tiantian,Associate professor;E-mail:zhutiantian2012ji@163.com
【Abstract】 Rheumatoid arthritis(RA)is a refractory autoimmune disease with chronic and systemic characteristics,however,the pathogenesis of this disease has not been fully defined. Autophagy is a metabolic process that exists in eukaryotic cells and maintains normal physiological activities and cell homeostasis. Dysregulation of autophagy is related to the occurrence and development of various diseases such as RA. The databases of CNKI,Wanfang Data,VIP,PubMed,Web of Science,Elsevier,etc. were searched for the literature related to autophagy in RA pathogenesis. The role of autophagy in the pathogenesis of RA was summarized in terms of maintaining synovial inflammation(improving anti-apoptosis rate of synovial cells and regulating the phenotype transformation of synovial cells),promoting bone destruction(participating in osteoclastogenesis and regulating chondrocyte apoptosis)and disrupting immune system homeostasis(regulating the activation and maturation of immune cells,participating in the presentation of citrullinated proteins,and inducing carbamoylation of proteins),in order to provide basis and reference for the pathogenesis research and treatment of RA.
【Key words】 Arthritis,rheumatoid;Autophagy;Pathogenesis;Synovial membrane;Bone destruction;Immune homeostasis;Review
類風(fēng)濕關(guān)節(jié)炎(RA)是一種難治的自身免疫性疾病。RA在其早期發(fā)病過(guò)程中形成的慢性滑膜炎癥可引起滑膜血管翳的新生,使軟骨與骨組織逐漸受到侵害,從而引起關(guān)節(jié)的結(jié)構(gòu)變化,使患者活動(dòng)能力受限,甚至喪失關(guān)節(jié)的功能[1],嚴(yán)重影響其生活質(zhì)量。
自噬是存在于真核動(dòng)物體內(nèi)的一種代謝通路,是細(xì)胞自身產(chǎn)生的應(yīng)激反應(yīng)。在應(yīng)激狀態(tài)下,細(xì)胞向溶酶體運(yùn)送變性、受損、非功能蛋白質(zhì)和亞細(xì)胞器進(jìn)行降解或循環(huán)利用,保持自身結(jié)構(gòu)、功能和代謝穩(wěn)定[2]。但是過(guò)度自噬或者自噬不足均會(huì)引發(fā)自噬應(yīng)激,誘導(dǎo)細(xì)胞結(jié)構(gòu)受損,繼而引起細(xì)胞的持續(xù)損傷[3]。自噬在維持細(xì)胞內(nèi)環(huán)境穩(wěn)定中發(fā)揮了重要作用,自噬過(guò)程和功能的變化可能與自身免疫性疾病的發(fā)病機(jī)制有關(guān)[4]。有研究表明自噬失調(diào)可能參與RA等自身免疫性疾病的發(fā)生與發(fā)展[5]。本研究通過(guò)檢索、查閱RA發(fā)病機(jī)制中與自噬相關(guān)的文獻(xiàn),從維持滑膜炎癥、促進(jìn)骨破壞、破壞免疫系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)三方面歸納總結(jié)自噬在RA發(fā)病機(jī)制中的作用,為RA的發(fā)病機(jī)制研究提供參考,也從自噬角度為RA的臨床治療手段的選擇提供借鑒。
本文文獻(xiàn)檢索策略:計(jì)算機(jī)檢索中國(guó)知網(wǎng)、萬(wàn)方數(shù)據(jù)知識(shí)服務(wù)平臺(tái)、維普網(wǎng)、PubMed、Web of Science、Elsevier等數(shù)據(jù)庫(kù)中公開發(fā)表的RA發(fā)病中與自噬相關(guān)的文獻(xiàn)。中文檢索關(guān)鍵詞:類風(fēng)濕關(guān)節(jié)炎、自噬、自噬相關(guān)蛋白、細(xì)胞自噬、發(fā)病機(jī)制、滑膜炎癥、瓜氨酸化、氨基甲?;?;英文檢索關(guān)鍵詞:rheumatoid arthritis、RA、autophagy、cell autophagy、autophagy-related proteins、pathogenesis、synovitis、citrullination、carbamylation。檢索時(shí)間為建庫(kù)至2023年1月。納入標(biāo)準(zhǔn):基于自噬在RA發(fā)病中相關(guān)作用的基礎(chǔ)研究、臨床研究以及文獻(xiàn)研究;排除標(biāo)準(zhǔn):重復(fù)發(fā)表、無(wú)法獲取全文和數(shù)據(jù)、與本研究主題無(wú)關(guān)、數(shù)據(jù)缺失、年份陳舊、質(zhì)量不高的文獻(xiàn)。
1 自噬概述
細(xì)胞自噬是細(xì)胞的程序性死亡,即細(xì)胞器與可溶性大分子被轉(zhuǎn)至溶酶體內(nèi)部降解死亡的過(guò)程,對(duì)機(jī)體有一定的保護(hù)作用[6]。自噬可以分為微自噬、巨自噬以及分子伴侶介導(dǎo)自噬三種。有學(xué)者通過(guò)基因篩選,發(fā)現(xiàn)了參與自噬過(guò)程的37個(gè)自噬相關(guān)基因(ATG)[7],包含細(xì)胞自噬中具有標(biāo)志性的自噬相關(guān)蛋白Beclin-1和p62。Beclin-1是形成自噬體的正向調(diào)節(jié)分子[8],而p62是與自噬水平呈負(fù)相關(guān)的自噬選擇性代謝的蛋白質(zhì)[9]。腺苷酸活化蛋白激酶(AMPK)和雷帕霉素的分子靶點(diǎn)(mTOR)作為細(xì)胞代謝的重要因子,對(duì)自噬起著相反的調(diào)控作用[10]。AMPK可以促進(jìn)自噬過(guò)程,而mTOR則對(duì)自噬具有抑制作用。自噬的啟動(dòng)與哺乳動(dòng)物雷帕霉素靶蛋白復(fù)合物(mTORC1)有關(guān),自噬信號(hào)通過(guò)刺激磷酸肌醇3-激酶(PI3K)等酶進(jìn)行調(diào)控,也可能由應(yīng)激條件導(dǎo)致mTORC1解離觸發(fā)。參與抑制自噬的各種因子均可抑制mTORC1,而mTORC1反過(guò)來(lái)通過(guò)形成unc-51樣激酶1(ULK1)復(fù)合物來(lái)抑制自噬[11]。
2 自噬在RA發(fā)病機(jī)制中的作用
2.1 維持滑膜炎癥
2.1.1 提高滑膜細(xì)胞的抗凋亡率 滑膜細(xì)胞分為巨噬細(xì)胞樣滑膜細(xì)胞(MLS)和成纖維細(xì)胞樣滑膜細(xì)胞(FLS)。MLS產(chǎn)生腫瘤壞死因子α(TNF-α)等炎性因子,F(xiàn)LS產(chǎn)生細(xì)胞因子、趨化因子和基質(zhì)降解酶等炎性介質(zhì),這些因子和介質(zhì)可以導(dǎo)致關(guān)節(jié)的骨和軟骨破壞。由此可見,滑膜細(xì)胞對(duì)于誘導(dǎo)炎癥和損傷關(guān)節(jié)起著非常重要的作用[12]。有研究發(fā)現(xiàn)自身免疫與炎癥的發(fā)病機(jī)制密切相關(guān),自噬已成為RA發(fā)病機(jī)制的媒介[6]。HAO等[13]發(fā)現(xiàn)白介素(IL)-38和IL-36影響滑膜細(xì)胞增殖、遷移和侵襲,還能調(diào)節(jié)滑膜細(xì)胞自噬。邵鑫等[14]經(jīng)過(guò)研究發(fā)現(xiàn)類風(fēng)濕關(guān)節(jié)炎成纖維樣滑膜細(xì)胞(RA-FLS)中微管相關(guān)蛋白輕鏈3(LC3)mRNA及蛋白的相對(duì)表達(dá)水平較高,p62 mRNA及蛋白的相對(duì)表達(dá)水平較低,提示RA中巨自噬水平活化。當(dāng)RA發(fā)生時(shí),F(xiàn)LS的內(nèi)質(zhì)網(wǎng)(ER)會(huì)處于應(yīng)激狀態(tài),導(dǎo)致細(xì)胞的自噬增多。RA-FLS中產(chǎn)生的TNF-α可誘導(dǎo)LC3-Ⅱ、Beclin-1、p62等自噬相關(guān)蛋白表達(dá)與活化,RA患者FLS自噬增強(qiáng);使用抗TNF-α藥物作用于FLS之后,F(xiàn)LS的凋亡明顯增加[15]。有研究表明與正常的FLS相比,RA患者FLS中的蛋白體酶和自噬水平均上調(diào),自噬上調(diào)導(dǎo)致FLS表現(xiàn)出低凋亡率和高自噬水平,同時(shí),自噬誘導(dǎo)與RA-FLS的抗凋亡性有關(guān)[16]。由此可以得出,自噬上調(diào)能及時(shí)清除受損和衰老的FLS,使FLS存活并減少凋亡,從而導(dǎo)致炎癥持續(xù)并加重RA的病情。姜輝等[17]的研究結(jié)果表明,五味溫通除痹膠囊在一定程度上可以緩解佐劑型關(guān)節(jié)炎大鼠模型的關(guān)節(jié)損傷,并能明顯提高Bcl-2同源結(jié)構(gòu)域蛋白抗體和LC3-Ⅱ的表達(dá),表明五味溫通除痹膠囊可以通過(guò)促進(jìn)細(xì)胞自噬,抑制RA-FLS的過(guò)度增殖,降低其對(duì)關(guān)節(jié)軟骨的損害。自噬對(duì)FLS具有雙重的作用,抑制其過(guò)度增殖,但同時(shí)也可以降低其凋亡。由此可以得出,滑膜細(xì)胞的凋亡和自噬失調(diào)之間存在潛在的相互調(diào)節(jié)。自噬失調(diào)可以通過(guò)調(diào)控滑膜細(xì)胞增殖水平來(lái)維持滑膜炎癥,加重RA病情。
2.1.2 調(diào)控滑膜細(xì)胞表型轉(zhuǎn)化 FLS可以進(jìn)化為自主和垂直傳播的“侵襲性”表型,這類FLS具有過(guò)度增殖、促炎和侵襲的特征,可進(jìn)一步加重RA關(guān)節(jié)炎癥以及骨破壞[18]。WANG等[19]通過(guò)對(duì)RA患者滑膜組織細(xì)胞進(jìn)行體外分離和培養(yǎng)發(fā)現(xiàn),葡萄糖調(diào)節(jié)蛋白78、小鼠肌醇依賴酶1和LC3蛋白在RA滑膜組織中表達(dá)上調(diào)。用抑制劑對(duì)RA滑膜細(xì)胞進(jìn)行干預(yù)后觀察發(fā)現(xiàn),侵襲細(xì)胞數(shù)量多于骨關(guān)節(jié)炎滑膜細(xì)胞,表明RA滑膜細(xì)胞更具侵襲性。當(dāng)使用ER應(yīng)激/自噬途徑抑制劑治療FLS時(shí),其侵入性能力顯著減弱。ER應(yīng)激/自噬途徑在RA-FLS中被明顯激活,ER觸發(fā)自噬并調(diào)控FLS的表型轉(zhuǎn)化。綜上,ER應(yīng)激/自噬途徑在RA滑膜炎的病理過(guò)程中發(fā)揮重要作用。
2.2 促進(jìn)骨破壞
2.2.1 參與破骨細(xì)胞(OC)生成 OC由單核細(xì)胞分化產(chǎn)生,在調(diào)節(jié)骨穩(wěn)態(tài)中發(fā)揮至關(guān)重要的作用。但是,OC生成過(guò)多可導(dǎo)致骨質(zhì)吸收異常,加重患者全身骨骼和軟骨損傷。近期有研究團(tuán)隊(duì)發(fā)現(xiàn),自噬可能參與OC生成[20]。OC存在自噬-溶酶體系統(tǒng),該系統(tǒng)在RA發(fā)病時(shí)被激活。RA患者中Beclin-1、ATG7等自噬相關(guān)蛋白的表達(dá)明顯升高[21]。自噬抑制阻礙了小鼠單核細(xì)胞系中OC的生成。在實(shí)驗(yàn)性關(guān)節(jié)炎小鼠模型中,自噬抑制減少了骨侵蝕的跡象和OC的數(shù)量,表明自噬在骨組織降解中起關(guān)鍵作用[20]。有研究敲除小鼠WDFY3基因,這種選擇性自噬可以清除主要的泛素化蛋白聚集調(diào)節(jié)因子,進(jìn)而提高OC的數(shù)量,并最終導(dǎo)致骨破壞[22]。RA患者中TNF-α可以激活自噬,并調(diào)節(jié)OC分化和骨吸收[23]。自噬增強(qiáng)既促進(jìn)了OC的產(chǎn)生,也促進(jìn)了OC發(fā)揮骨吸收的作用。
OC的功能可能通過(guò)自噬相關(guān)蛋白(如LC3、ATG5和ATG7等)來(lái)調(diào)節(jié)。OC發(fā)揮骨破壞功能需要Rab7蛋白,該蛋白通過(guò)依賴ATG5定位于褶皺邊緣,自噬可以通過(guò)促進(jìn)OC褶皺邊緣的生成來(lái)實(shí)現(xiàn)OC引起的骨破壞。通過(guò)對(duì)ATG5的敲除研究發(fā)現(xiàn),ATG5可以抑制LC3在皺褶邊緣的定位,達(dá)到抑制骨吸收的作用[20]。T淋巴細(xì)胞和B淋巴細(xì)胞參與核因子κB的受體激活劑(RANKL)生成,當(dāng)其與單核細(xì)胞和巨噬細(xì)胞內(nèi)的RANKL結(jié)合時(shí),會(huì)刺激前體細(xì)胞產(chǎn)生成熟的OC[23-24],加重骨破壞。徐亦文團(tuán)隊(duì)研究發(fā)現(xiàn)RANKL能夠誘導(dǎo)OC分化成熟,并且在這一分化過(guò)程中LC3表達(dá)上調(diào),自噬水平升高,提示自噬參與RANKL介導(dǎo)的OC的分化[25]。綜上所述,自噬及其相關(guān)蛋白在OC的生成中發(fā)揮作用,導(dǎo)致骨侵蝕和骨退化,最終導(dǎo)致RA的持續(xù)發(fā)展。
2.2.2 調(diào)控軟骨細(xì)胞凋亡 軟骨細(xì)胞具有克隆擴(kuò)增特性,可增強(qiáng)RA患者的慢性炎癥刺激,通過(guò)活化后產(chǎn)生大量蛋白酶及炎性因子參與關(guān)節(jié)軟骨及基質(zhì)的破壞。活化的細(xì)胞增強(qiáng)分解代謝并通過(guò)誘導(dǎo)自噬來(lái)調(diào)節(jié)體內(nèi)平衡過(guò)程[26]。RA患者軟骨細(xì)胞的自噬水平發(fā)生了改變,有相關(guān)研究觀察到軟骨細(xì)胞和自噬之間的關(guān)系:在RA和骨關(guān)節(jié)炎中,自噬在分解代謝應(yīng)激或營(yíng)養(yǎng)應(yīng)激等條件下被減弱,從而導(dǎo)致軟骨的加速降解[27]。關(guān)于mTOR信號(hào)增強(qiáng)的研究得出了相反結(jié)果,mTOR信號(hào)增強(qiáng)會(huì)引起軟骨破壞,有研究者認(rèn)為這是因?yàn)殛P(guān)節(jié)炎處于退行性階段造成的:在早期階段退行性軟骨細(xì)胞會(huì)減少,導(dǎo)致自噬增強(qiáng),而發(fā)展階段中的RA則會(huì)降低自噬水平[28-29]。
FENG等[30]發(fā)現(xiàn)青蒿琥酯能降低PI3K/蛋白激酶B(AKT)/mTOR信號(hào),促進(jìn)軟骨細(xì)胞LC3-Ⅱ、Beclin-1蛋白的表達(dá),從而抑制軟骨細(xì)胞的增殖,促進(jìn)細(xì)胞的凋亡和自噬。由此得出,自噬通過(guò)調(diào)節(jié)軟骨細(xì)胞增殖與凋亡水平對(duì)骨骼、關(guān)節(jié)產(chǎn)生嚴(yán)重影響。
2.3 破壞免疫系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)
2.3.1 調(diào)節(jié)免疫細(xì)胞活化及成熟 外周免疫細(xì)胞通過(guò)維持全身炎癥狀態(tài)和參與關(guān)節(jié)破壞機(jī)制,在自身免疫的持續(xù)存在中發(fā)揮重要作用。T淋巴細(xì)胞對(duì)T淋巴細(xì)胞抗原受體信號(hào)通路的激活取決于細(xì)胞質(zhì)中的鈣含量,自噬可以調(diào)控鈣流量,從而間接地調(diào)節(jié)T淋巴細(xì)胞活化[31]。相反,自噬抑制可能會(huì)阻止T淋巴細(xì)胞的活化,三磷酸腺苷分子和IL-2是T淋巴細(xì)胞活化和發(fā)育所必需的因子,研究發(fā)現(xiàn)ATG7等的缺失導(dǎo)致這些因子水平降低[32]。葛子靖等[33]發(fā)現(xiàn)與正常對(duì)照組相比,RA模型組大鼠TNF-α受體關(guān)聯(lián)因子3的基因表達(dá)水平下調(diào),蛋白酪氨酸磷酸酶非受體22型蛋白與Beclin-1蛋白表達(dá)上調(diào),RA模型組大鼠T淋巴細(xì)胞自噬增強(qiáng)。VAN LOOSDREGT等[34]研究發(fā)現(xiàn)RA患者炎癥部位的免疫細(xì)胞包括CD4+ T淋巴細(xì)胞的自噬比例增加,導(dǎo)致T淋巴細(xì)胞內(nèi)穩(wěn)態(tài)受損,并且RA患者外周血中的CD4+ T淋巴細(xì)胞具有較高的抗凋亡能力。在膠原誘導(dǎo)關(guān)節(jié)炎的小鼠模型中,用自噬抑制劑可以逆轉(zhuǎn)CD4+ T淋巴細(xì)胞的抗凋亡能力,提示自噬抑制降低了關(guān)節(jié)炎的嚴(yán)重程度和疾病的發(fā)生率[35]。對(duì)于B淋巴細(xì)胞,通過(guò)對(duì)ATG蛋白缺陷的小鼠研究,發(fā)現(xiàn)自噬可以支持B淋巴細(xì)胞發(fā)育和增殖,并維持B淋巴細(xì)胞的生存,自噬在整個(gè)淋巴細(xì)胞發(fā)育過(guò)程中發(fā)揮重要作用[36]。有研究顯示自噬與漿細(xì)胞(PC)分化同樣有關(guān):RA患者中PC產(chǎn)生過(guò)多的自身抗體可能與自噬有關(guān),自噬抑制可以抑制PC過(guò)度分泌抗體,使PC凋亡,從而抑制炎癥[37]。XIA等[38]發(fā)現(xiàn)RA患者的循環(huán)淋巴細(xì)胞、單核細(xì)胞和粒細(xì)胞中的自噬體水平顯著升高,提示RA患者外周血單個(gè)核細(xì)胞中自噬水平增強(qiáng),活化的自噬可能參與RA的發(fā)病機(jī)制。綜上所述,自噬可以促進(jìn)免疫細(xì)胞的活化及成熟并對(duì)免疫細(xì)胞提供抗凋亡保護(hù),導(dǎo)致RA炎癥的持續(xù)存在。
2.3.2 參與瓜氨酸化蛋白呈遞 瓜氨酸化是指瓜氨酸中精氨酸通過(guò)肽精氨酸脫亞胺酶(PAD)的化學(xué)轉(zhuǎn)化,在RA發(fā)病機(jī)制中起關(guān)鍵作用,抗瓜氨酸蛋白抗體(ACPA)對(duì)加劇RA慢性炎癥的持續(xù)具有顯著作用。ACPA可以活化多種免疫細(xì)胞,激活免疫活性因子,發(fā)揮調(diào)控作用,促進(jìn)自身免疫疾病的病情進(jìn)展。有研究表明自噬可能與抗原呈遞細(xì)胞(APC)對(duì)這些新抗原的瓜氨酸化和呈遞過(guò)程有關(guān)[39]:APC需要自噬過(guò)程來(lái)呈遞瓜氨酸化蛋白,一旦自噬過(guò)程被抑制,瓜氨酸化和蛋白呈遞過(guò)程就會(huì)受到抑制。3-甲基腺嘌呤(3-MA)等自噬阻滯劑可有效抑制瓜氨酸化蛋白的呈遞。瓜氨酸化蛋白的呈遞可能是由通過(guò)B淋巴細(xì)胞中B淋巴細(xì)胞抗原受體(BCR)的作用或由血清誘導(dǎo)的自噬引起。與此同時(shí)3-MA可以抑制瓜氨酸化蛋白呈遞到T淋巴細(xì)胞[40]。有團(tuán)隊(duì)通過(guò)對(duì)RA-FLS研究,發(fā)現(xiàn)mTOR誘導(dǎo)自噬可促進(jìn)瓜氨酸化蛋白波形蛋白、α-烯醇化酶和絲聚蛋白的表達(dá)[41]。同時(shí)發(fā)現(xiàn)在未接受治療的早期RA患者中,觀察到自噬水平與抗環(huán)瓜氨酸多肽抗體具有顯著相關(guān)性。瓜氨酸化蛋白的生成和呈遞會(huì)造成自身耐受性的下降或喪失,以上研究顯示,瓜氨酸化蛋白的表達(dá)與呈遞和自噬機(jī)制調(diào)節(jié)有關(guān),自噬可能通過(guò)參與瓜氨酸化蛋白的表達(dá)與呈遞在RA的發(fā)病機(jī)制中起作用。
2.3.3 誘導(dǎo)蛋白質(zhì)氨基甲?;?蛋白質(zhì)的氨基甲?;梢栽斐傻鞍踪|(zhì)結(jié)構(gòu)和功能發(fā)生變化,機(jī)體打破免疫耐受產(chǎn)生自身抗體,導(dǎo)致RA發(fā)病。慢性炎癥能夠使氨基甲?;鞍踪|(zhì)進(jìn)一步積聚,加速RA的疾病進(jìn)程。自噬過(guò)程中蛋白質(zhì)的翻譯后處理可能產(chǎn)生早期活動(dòng)期RA免疫系統(tǒng)識(shí)別的氨基甲酰化蛋白質(zhì)[42]。MANGANELLI等[43]體外分析了自噬在蛋白質(zhì)氨基甲?;せ钪械淖饔茫芯拷Y(jié)果表明,用韌粘素C(TNC)或mTOR處理的自噬細(xì)胞顯示出氨基甲?;鞍踪|(zhì)的顯著增加,表明自噬能夠在成纖維細(xì)胞和滑膜細(xì)胞中誘導(dǎo)氨基甲?;^(guò)程。
3 小結(jié)與展望
自噬通過(guò)維持滑膜炎癥、促進(jìn)骨破壞、破壞免疫系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)等作用,對(duì)RA的發(fā)病產(chǎn)生影響。自噬在RA發(fā)生與發(fā)展過(guò)程中有TNF-α、Beclin-1、IL-36、IL-38、IL-2以及ATG等相關(guān)因子參與。上述研究已經(jīng)證明,自噬可以提高滑膜細(xì)胞、OC和淋巴細(xì)胞的存活率,少部分的自噬抑制劑或誘導(dǎo)劑目前已應(yīng)用于臨床,這些藥物通過(guò)干擾自噬水平來(lái)發(fā)揮治療RA的作用,提示自噬可能在不久的將來(lái)會(huì)成為控制RA病情或治療RA的靶點(diǎn)之一。
綜上所述,目前有關(guān)自噬在RA發(fā)病機(jī)制中的研究以及自噬抑制劑的應(yīng)用在國(guó)外研究比較多,國(guó)內(nèi)研究相對(duì)較少。對(duì)國(guó)內(nèi)外文章進(jìn)行整理后發(fā)現(xiàn),目前的研究還存在不足之處,今后的研究應(yīng)該注重以下幾個(gè)方面:(1)在RA各種細(xì)胞中自噬的詳細(xì)機(jī)制尚未明確,還需要進(jìn)一步深入探討研究;(2)目前的研究?jī)H針對(duì)RA疾病密切相關(guān)的機(jī)制與自噬之間的關(guān)系進(jìn)行探索,后續(xù)研究需要進(jìn)一步關(guān)注是否還有其他機(jī)制也可以通過(guò)自噬來(lái)誘導(dǎo)RA的發(fā)病;(3)RA發(fā)病具有不同的病理階段,處于不同階段的自噬對(duì)RA的影響可能有所不同,故后續(xù)研究需要針對(duì)不同的疾病發(fā)展階段,開展自噬對(duì)于各種細(xì)胞或機(jī)制的具體作用研究;(4)自噬在RA發(fā)病機(jī)制中的研究一般是檢測(cè)自噬對(duì)相關(guān)細(xì)胞數(shù)量以及狀態(tài)的影響,接下來(lái)的研究可以向RA密切相關(guān)的信號(hào)通路方面開展;(5)從臨床實(shí)際情況來(lái)看,運(yùn)用西藥如甲氨蝶呤進(jìn)行治療是目前比較普遍的治療方式,但長(zhǎng)期用藥會(huì)導(dǎo)致患者肝腎等臟器功能的損害。作為中國(guó)的傳統(tǒng)醫(yī)學(xué),針刺、艾灸等中醫(yī)療法具有溫和、不良反應(yīng)少等特點(diǎn)且對(duì)RA有一定的療效,這些療法能否通過(guò)自噬途徑來(lái)治療RA的研究尚且不足,因此可以針對(duì)中醫(yī)療法來(lái)開展相關(guān)研究,以期找到治療RA的最佳手段與途徑。
作者貢獻(xiàn):劉煜負(fù)責(zé)文章的構(gòu)思與設(shè)計(jì)、研究資料的收集與整理、論文撰寫;岳婷、楊東宇負(fù)責(zé)論文修訂;趙中亭、楊吉勃、朱田田負(fù)責(zé)文章的質(zhì)量控制及審校、對(duì)文章整體負(fù)責(zé),監(jiān)督管理。
本文無(wú)利益沖突。
參考文獻(xiàn)
謝怡敏,高永翔. 中藥治療類風(fēng)濕性關(guān)節(jié)炎的實(shí)驗(yàn)研究進(jìn)展[J]. 中藥與臨床,2016,7(2):103-105. DOI:10.3969/j.issn.1674-926X.2016.02.031.
MATSUZAWA-ISHIMOTO Y,HWANG S,CADWELL K. Autophagy and inflammation[J]. Annu Rev Immunol,2018,36:73-101. DOI:10.1146/annurev-immunol-042617-053253.
GAO H,KHAWAR M B,LI W. Autophagy in reproduction[J]. Adv Exp Med Biol,2019,1206:453-468. DOI:10.1007/978-981-15-0602-4_21.
HéRAUD C,GRIFFITHS A,PANDRUVADA S N M,et al. Severe neurodegeneration with impaired autophagy mechanism triggered by Ostm1 deficiency[J]. J Biol Chem,2014,289(20):13912-13925. DOI:10.1074/jbc.m113.537233.
BUCKLAND J. Rheumatoid arthritis:Autophagy:a dual role in the life and death of RASFs[J]. Nat Rev Rheumatol,2013,9(11):637. DOI:10.1038/nrrheum.2013.148.
王丹,韓曉蕾,郝晟瑜,等. 細(xì)胞自噬在自身免疫性疾病中的調(diào)控作用研究進(jìn)展[J]. 細(xì)胞與分子免疫學(xué)雜志,2015,31(10):1429-1432.
WESSELBORG S,STORK B. Autophagy signal transduction by ATG proteins:from hierarchies to networks[J]. Cell Mol Life Sci,2015,72(24):4721-4757. DOI:10.1007/s00018-015-2034-8.
王超鵬,蔣麗君,陳富強(qiáng),等. 中波紫外線誘導(dǎo)HaCaT細(xì)胞自噬的研究[J]. 實(shí)用醫(yī)學(xué)雜志,2019,35(12):1910-1914,1919. DOI:10.3969/j.issn.1006-5725.2019.12.011.
MOHAMED M F,BECK D,CAMP H S,et al. Preferential inhibition of JAK1 relative to JAK3 by upadacitinib:exposure-response analyses of ex vivo data from 2 phase 1 clinical trials and comparison to tofacitinib[J]. J Clin Pharmacol,2020,60(2):188-197. DOI:10.1002/jcph.1513.
LIU G Y,SABATINI D M. mTOR at the nexus of nutrition,growth,ageing and disease[J]. Nat Rev Mol Cell Biol,2020,21(4):183-203. DOI:10.1038/s41580-019-0199-y.
MEIJER A J,LORIN S,BLOMMAART E F,et al. Regulation of autophagy by amino acids and MTOR-dependent signal transduction[J]. Amino Acids,2015,47(10):2037-2063. DOI:10.1007/s00726-014-1765-4.
宋月瑩,鄭程,王俊杰,等. 類風(fēng)濕關(guān)節(jié)炎成纖維樣滑膜細(xì)胞表觀遺傳學(xué)研究進(jìn)展[J]. 中華風(fēng)濕病學(xué)雜志,2022,26(4):271-275. DOI:10.3760/cma.j.cn141217-20210716-00278.
HAO Z,LIU Y. IL-38 and IL-36 target autophagy for regulating synoviocyte proliferation,migration,and invasion in rheumatoid arthritis[J]. Dis Markers,2021,2021:7933453. DOI:10.1155/2021/7933453.
邵鑫,蔣先虹,王瑞,等. 類風(fēng)濕關(guān)節(jié)炎滑膜成纖維細(xì)胞增殖及巨自噬的表達(dá)水平[J]. 風(fēng)濕病與關(guān)節(jié)炎,2021,10(1):1-5,11. DOI:10.3969/j.issn.2095-4174.2021.01.001.
DAI Y J,DING J J,YIN W,et al. Increased autophagy enhances the resistance to tumor necrosis factor-alpha treatment in rheumatoid arthritis human fibroblast-like synovial cell[J]. Biomed Res Int,2018,2018:4941027. DOI:10.1155/2018/4941027.
SHIN Y J,HAN S H,KIM D S,et al. Autophagy induction and CHOP under-expression promotes survival of fibroblasts from rheumatoid arthritis patients under endoplasmic reticulum stress[J]. Arthritis Res Ther,2010,12(1):R19. DOI:10.1186/ar2921.
姜輝,秦秀娟,萬(wàn)磊,等. 五味溫通除痹膠囊對(duì)佐劑性關(guān)節(jié)炎大鼠自噬蛋白Beclin-1、LC3-Ⅱ表達(dá)的影響[J]. 中成藥,2017,39(8):1566-1572. DOI:10.3969/j.issn.1001-1528.2017.08.004.
BOTTINI N,F(xiàn)IRESTEIN G S. Duality of fibroblast-like synoviocytes in RA:passive responders and imprinted aggressors[J]. Nat Rev Rheumatol,2013,9(1):24-33. DOI:10.1038/nrrheum.2012.190.
WANG L J,F(xiàn)AN Y,GUI Y N,et al. Endoplasmic reticulum stress triggered autophagy and regulated the phenotype transformation of rheumatoid arthritis synovial fibroblasts via the IRE1/JNK pathway[J]. Ann Transl Med,2022,10(13):725. DOI:10.21037/atm-22-15.
VOMERO M,BARBATI C,COLASANTI T,et al. Autophagy and rheumatoid arthritis:current knowledges and future perspectives[J]. Front Immunol,2018,9:1577. DOI:10.3389/fimmu.2018.01577.
ZHU L,WANG H Z,WU Y,et al. The autophagy level is increased in the synovial tissues of patients with active rheumatoid arthritis and is correlated with disease severity[J]. Mediators Inflamm,2017,2017:7623145. DOI:10.1155/2017/7623145.
KRISHNAMURTHY A,JOSHUA V,HAJ HENSVOLD A,et al. Identification of a novel chemokine-dependent molecular mechanism underlying rheumatoid arthritis-associated autoantibody-mediated bone loss[J]. Ann Rheum Dis,2016,75(4):721-729. DOI:10.1136/annrheumdis-2015-208093.
LIN N Y,STEFANICA A,DISTLER J H. Autophagy:a key pathway of TNF-induced inflammatory bone loss[J]. Autophagy,2013,9(8):1253-1255. DOI:10.4161/auto.25467.
HASHIMOTO M. Th17 in animal models of rheumatoid arthritis[J]. J Clin Med,2017,6(7):73. DOI:10.3390/jcm6070073.
徐亦文,曹陽(yáng),安蒂,等. 自噬在破骨細(xì)胞分化過(guò)程中的調(diào)控作用[J]. 現(xiàn)代免疫學(xué),2016,36(5):400-404. DOI:10.13488/j.smhx.20160315.
R?HNER E,MATZIOLIS G,PERKA C,et al. Inflammatory synovial fluid microenvironment drives primary human chondrocytes to actively take part in inflammatory joint diseases[J]. Immunol Res,2012,52(3):169-175. DOI:10.1007/s12026-011-8247-5.
LóPEZ DE FIGUEROA P,LOTZ M K,BLANCO F J,et al. Autophagy activation and protection from mitochondrial dysfunction in human chondrocytes[J]. Arthritis Rheumatol,2015,67(4):966-976. DOI:10.1002/art.39025.
SCHERZ-SHOUVAL R,ELAZAR Z. Regulation of autophagy by ROS:physiology and pathology[J]. Trends Biochem Sci,2011,36(1):30-38. DOI:10.1016/j.tibs.2010.07.007.
JUNG C H,RO S H,CAO J,et al. mTOR regulation of autophagy[J]. FEBS Lett,2010,584(7):1287-1295. DOI:10.1016/j.febslet.2010.01.017.
FENG F B,QIU H Y. Effects of Artesunate on chondrocyte proliferation,apoptosis and autophagy through the PI3K/AKT/mTOR signaling pathway in rat models with rheumatoid arthritis[J]. Biomedecine Pharmacother,2018,102:1209-1220. DOI:10.1016/j.biopha.2018.03.142.
MORTENSEN M,SOILLEUX E J,DJORDJEVIC G,et al. The autophagy protein Atg7 is essential for hematopoietic stem cell maintenance[J]. J Exp Med,2011,208(3):455-467. DOI:10.1084/jem.20101145.
HUBBARD V M,VALDOR R,PATEL B,et al. Macroautophagy regulates energy metabolism during effector T cell activation[J]. J Immunol,2010,185(12):7349-7357. DOI:10.4049/jimmunol.1000576.
葛子靖,王莘智,徐豫湘,等. 通痹顆粒通過(guò)TRAF3/PTPN22信號(hào)通路調(diào)控類風(fēng)濕關(guān)節(jié)炎大鼠T細(xì)胞自噬實(shí)驗(yàn)研究[J]. 陜西中醫(yī),2022,43(2):157-160. DOI:10.3969/j.issn.1000-7369.2022.02.004.
VAN LOOSDREGT J,ROSSETTI M,SPREAFICO R,et al. Increased autophagy in CD4+ T cells of rheumatoid arthritis patients results in T-cell hyperactivation and apoptosis resistance[J]. Eur J Immunol,2016,46(12):2862-2870. DOI:10.1002/eji.201646375.
ARSOV I,ADEBAYO A,KUCEROVA-LEVISOHN M,et al. A role for autophagic protein beclin 1 early in lymphocyte development[J]. J Immunol,2011,186(4):2201-2209. DOI:10.4049/jimmunol.1002223.
OLIVA L,CENCI S. Autophagy in plasma cell pathophysiology[J]. Front Immunol,2014,5:103. DOI:10.3389/fimmu.2014.00103.
IRELAND J M,UNANUE E R. Autophagy in antigen-presenting cells results in presentation of citrullinated peptides to CD4 T cells[J]. J Exp Med,2011,208(13):2625-2632. DOI:10.1084/jem.20110640.
XIA D Y,LI W,QIAN H R,et al. Ischemia preconditioning is neuroprotective in a rat cerebral ischemic injury model through autophagy activation and apoptosis inhibition[J]. Revista Brasileira De Pesquisas Med E Biol,2013,46(7):580-588. DOI:10.1590/1414-431x20133161.
DURRANT L G,METHERINGHAM R L,BRENTVILLE V A. Autophagy,citrullination and cancer[J]. Autophagy,2016,12(6):1055-1056. DOI:10.1080/15548627.2016.1166326.
ROMERO V,F(xiàn)ERT-BOBER J,NIGROVIC P A,et al. Immune-mediated pore-forming pathways induce cellular hypercitrullination and generate citrullinated autoantigens in rheumatoid arthritis[J]. Sci Transl Med,2013,5(209):209ra150. DOI:10.1126/scitranslmed.3006869.
VALESINI G,GERARDI M C,IANNUCCELLI C,et al. Citrullination and autoimmunity[J]. Autoimmun Rev,2015,14(6):490-497. DOI:10.1016/j.autrev.2015.01.013.
DAI Y J,HU S X. Recent insights into the role of autophagy in the pathogenesis of rheumatoid arthritis[J]. Rheumatology(Oxford),2016,55(3):403-410. DOI:10.1093/rheumatology/kev337.
MANGANELLI V,RECALCHI S,CAPOZZI A,et al. Autophagy induces protein carbamylation in fibroblast-like synoviocytes from patients with rheumatoid arthritis[J]. Rheumatology (Oxford),2018,57(11):2032-2041. DOI:10.1093/rheumatology/key174.
(收稿日期:2023-03-22;修回日期:2023-04-14)
(本文編輯:康艷輝)