*僅供醫學專業人士閱讀參考
抗體和補體均在AChR-gMG發病過程中發揮著重要作用。
重癥肌無力(myasthenia gravis, MG)是由自身抗體介導的獲得性神經-肌肉接頭傳遞障礙的自身免疫性疾病[1]。MG患者主要表現為骨骼肌波動性無力和易疲勞,眼外肌常最先受累,可累及全身[1]。自身抗體對于闡明MG的發病機制和診斷具有重要價值,《中國重癥肌無力診斷和治療指南(2020 版)》中MG的亞組分類主要以患者的自身抗體為依據[1]。目前,我們對于MG患者產生的自身抗體已經非常熟悉,其實,對于占比最大的乙酰膽堿受體(acetylcholine receptor, AChR)抗體陽性MG患者,補體相關的病理學機制同樣值得關注和了解。
古老的罕見病,易復發
MG發病率低,但其臨床癥狀明顯,很早即被人們認識。MG的發現時間較為久遠,早在1672年即被Thomas Willis在書中所描述,是一類古老的罕見病[2]。隨著醫學的發展,人們對MG的認識不斷深入,從一開始的癥狀學描述,到逐漸深入研究其病理學機制。AChR抗體于20世紀70年代被發現及闡述[2,3],現已知道,AChR抗體是MG最常見的致病性抗體。AChR抗體的發現將人們對MG的認識推進至分子生物學水平,對MG的診斷和治療都具有重要價值,被認為是MG領域的里程碑式事件。隨后,研究者又發現了MG患者其他可能出現的自身抗體。
我國MG患者成人年齡和性別調整的發病率為0.74/10萬人年,女性發病率稍高,女性和男性發病率之比為1.3: 1[4]。MG的病程包括緩解、復發、惡化和死亡,患者的復發率較高。我國一項研究顯示,29.6%的患者在隨訪過程中出現復發[5]。由此可見現階段MG的治療管理及復發預防仍具有挑戰。
MG新分類,AChR-gMG占比最大
2021年,我國發布的《中國重癥肌無力診斷和治療指南(2020版)》更新了MG的亞組分類。此前的Osserman分型不再使用。新的亞組分類主要依據MG患者血清抗體特點和臨床特點進行劃分,有助于MG在診斷后進行精準化治療。MG亞組分類共6大類[1],分別是:
(1)眼肌型MG(ocular MG, OMG):患者的肌無力局限在眼肌
(2)AChR-gMG(generalized MG, gMG):患者血清乙酰膽堿受體抗體陽性
(3)MuSK-MG:血清肌肉特異性受體酪氨酸激酶(muscle-specific receptor tyrosine kinase, MuSK)抗體陽性,約1%-4%MG患者可檢測到
(4)LRP4-MG:血清低密度脂蛋白受體相關蛋白4(low-density lipoprotein receptor-related protein 4, LRP4)陽性
(5)抗體陰性MG:上述抗體檢測陰性,占比較少
(6)胸腺瘤相關MG:屬于副腫瘤綜合征
大約85%的患者可檢測到AChR抗體,一直以來研究者對這類抗體的研究最為深入[6]。臨床上,AChR-gMG類型的患者所占比例最高,根據發病年齡,可進一步分為早發型(<50歲)和晚發型(>50歲),并且OMG這一類型的部分患者還可能向全身型轉化[1]。
AChR抗體是AChR-gMG的特異性抗體
骨骼肌每一次收縮,都需要神經-肌肉接頭處成功的信號傳遞。運動神經元軸突末端釋放ACh,突觸后膜上存在AChR。生理狀態下,AChR的主要作用是與突觸前膜囊泡釋放的ACh結合,完成神經-肌肉接頭處的信號傳遞,觸發肌細胞膜的去極化和肌肉收縮[6]。這一過程中的任何步驟遭到破壞,神經-肌肉接頭處的信號傳遞便無法完成,導致患者肌無力的產生。
AChR-gMG患者體內產生抗突觸后膜乙酰膽堿受體的抗體,被稱為AChR抗體[6]。AChR抗體是一類自身抗體,被認為是AChR-gMG患者的特異性抗體。在AChR-gMG患者的體內,AChR抗體與AChR相結合最終導致了肌無力的發生,這一病理過程已經廣為人知。臨床上,對患者進行AChR抗體檢測是診斷AChR-gMG的重要依據。對于AChR-gMG,如果僅了解AChR抗體,其實只知道了冰山一角。
實際上,AChR抗體阻礙神經-肌肉接頭信號傳遞,有三種機制[7]:
(1)阻斷ACh與AChR的結合:這一條最容易理解,AChR抗體與AChR的細胞外結構域結合,可能直接結合到AChR上ACh的結合位點,故阻礙了ACh與AChR的結合。(2)加速AChR的內化、降解,減少AChR的數量:AChR是神經-肌肉接頭處后膜的主要抗原,AChR抗體為二價抗體,可以同時結合兩個抗原,能產生抗原調變過程,導致肌細胞表面的AChR被內吞和降解[7,8]。(3)補體激活:這一條機制被認為是AChR抗體與AChR結合導致肌無力最重要的作用機制[7]。并且補體在MG中的作用近年來備受關注,是AChR-gMG發病過程中不可不知的作用機制。
補體在AChR-gMG發病過程中發揮重要作用
補體系統是人體免疫系統的重要成員,正常情況下,補體在固有免疫和體液免疫中均發揮作用[7]。補體系統復雜而精密,超過30種蛋白參與補體的調控,保證補體系統“平穩運行”,既能夠發揮免疫學作用,又避免對自身正常成分產生破壞。
補體激活途徑包括經典途徑、替代途徑和凝集素途徑。上述三種途徑使補體系統激活,并且在調控下發生一系列級聯反應。需要指出的是,三種途徑擁有共同的末端通路:補體因子C5裂解形成C5a和C5b,C5b繼續發生級聯反應,與C6、C7、C8和C9多個單位形成膜攻擊復合物(membrane attack complexes, MAC)[7](圖1)。MAC能夠溶解靶細胞,有助于人體清除外來微生物以及凋亡細胞。如果補體系統過度激活,MAC可能對自身細胞產生攻擊,進而造成免疫學損傷,導致疾病的發生。
圖1 補體激活過程
在AChR-gMG患者體內,AChR抗體與AchR結合后形成抗原-抗體復合物,進而通過經典途徑激活補體。之后,補體級聯反應順次發生,經由最終通路形成MAC。動物實驗相關研究提示,MG動物模型中補體激活后MAC的形成是導致神經-肌肉接頭處突觸后膜損害的必要條件[7]。人類試驗的研究結果發現,AChR抗體陽性的MG患者的神經-肌肉接頭處存在自身抗體和MAC[7]。補體激活后最終形成的MAC攻擊突觸后膜,目前認為這一過程在AChR抗體陽性的MG發病中扮演了重要作用[7]。在神經-肌肉接頭處,MAC破壞了自身正常組分,導致突觸后膜受到損傷。神經-肌肉接頭處的完整信號傳遞遭到破壞,進而阻礙了肌肉收縮。
由此可見,對于AChR-gMG患者,AChR抗體與AChR結合之后,還存在補體激活等一系列復雜的病理學機制。對病理學機制的探索,將帶給人們對AChR-gMG更加深入的認識。
小結:
MG是一類古老的神經系統自身免疫性罕見病,由于其致殘性和高復發率,MG患者存在較高的疾病負擔。對于占比最大的AChR-gMG,患者體內產生AChR抗體已廣為人知。患者體內的抗原抗體復合物可激活補體,導致一系列級聯反應,進而攻擊神經-肌肉接頭處的突觸后膜,導致患者產生骨骼肌無力的臨床癥狀。補體在AChR-gMG發病機制中同樣占據重要一環,對AChR-gMG的發病機制的探索將為臨床醫生和研究者帶來更多新的思考。
參考文獻
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