THSD7A在特發性膜性腎病中的研究進展

王欣，丁國華

武漢大學人民醫院，武漢430060

特發性膜性腎病(IMN)是一種器官特異性自身免疫性疾病，以腎小球基底膜彌漫性增厚、上皮下免疫復合物沉積為主要病理特征[1]。IMN多見于中老年人，發病高峰為50～60歲。近年來隨著我國人口老齡化進程加劇，IMN的發病率逐年升高，已成為僅次于IgA腎病的第2位原發性腎小球疾病[2]。有研究報道，約1/3的IMN患者在確診5～15年可進展至終末期腎臟病[3]。IMN的病因未明，確切發病機制尚不清楚，臨床主要通過檢測靶抗原M型磷脂酶A2受體(PLA2R)指導IMN診斷、治療和預后評估。隨著靶抗原1型血小板反應蛋白7A域(THSD7A)發現，人們對IMN的發病機制又有了新的認識。THSD7A具有多種生物學功能，可通過多種途徑激活補體系統及其自身抗體的直接作用，誘導以免疫球蛋白IgG4為主要類型的自身免疫反應。THSD7A主要表達于PLA2R陰性的IMN患者腎組織。與PLA2R相似，THSD7A對IMN診斷、治療和預后評估亦具有較高的指導價值[4，5]，但目前其尚未在臨床上廣泛應用。本文結合文獻就THSD7A在IMN中的研究進展作一綜述。

1 THSD7A概述

2014年Tomas等[6]從154例血清抗PLA2R抗體陰性的膜性腎病患者血清中篩選出一種相對分子質量為250 kD的特異性蛋白質，而在健康人群及其他腎小球疾病患者血清中未發現此類蛋白質，隨后用質譜分析法證實此類蛋白質為THSD7A。THSD7A是表達于腎小球足細胞上的大分子跨膜蛋白，位于足細胞足突部位、胞體和內吞區[7]。免疫熒光染色顯示，THSD7A沿腎小球毛細血管壁呈連續線性分布；共聚焦顯微鏡下觀察，THSD7A與IgG4共同定位于腎小球毛細血管袢[6]。

THSD7A是一種Ⅰ型跨膜蛋白，由1 657個氨基酸組成，其分子結構包含11個1型血小板反應蛋白結構域、1個精氨酸-甘氨酸-天冬氨酸膜體組成的細胞外結構域、1個跨膜結構域和細胞內羧基末端的大型跨膜糖蛋白[6，8，9]。目前已在PLA2R外段發現3個與IMN相關的抗原表位，其抗原表位數目越多，病情相對越重，而關于THSD7A抗原表位的研究較少[9,10]。Stoddard等[11]研究發現，THSD7A胞外的21個結構域中預測有18個抗原表位結合位點，但與IMN相關的抗原表位仍需進一步研究。

THSD7A是一種由內皮細胞和神經源性細胞產生的可溶性膜相關N-糖蛋白，表達于胎盤血管、臍靜脈內皮細胞、神經元細胞等，能夠參與內皮細胞遷移、血管生成、神經系統發育等生理過程[12,13]?？扇苄訲HSD7A還可激活黏著斑激酶依賴的信號通路，從而調控細胞增殖、黏附和運動功能[13]。但THSD7A并未表達于人腎小球血管袢內皮細胞，而主要表達于腎小球足細胞裂隙膜附近[7]，可能與THSD7A參與足細胞黏附于腎小球基底膜有關。有研究發現，敲除斑馬魚幼體THSD7A后，足細胞數目減少且其形態改變，足細胞特異性蛋白Nephrin表達減少，腎小球濾過屏障受損，表明THSD7A在維持腎小球濾過屏障的完整性中發揮一定作用[14]。此外，THSD7A還能參與細胞骨架的形成[15]。與PLA2R不同，THSD7A不僅表達于人腎小球足細胞，還可表達于嚙齒類動物足細胞[16]，這使得構建THSD7A相關的IMN動物模型成為可能，為進一步研究其發病機制奠定了基礎。

2 THSD7A在IMN發病機制中的作用

IMN的發病機制復雜，可能與遺傳因素、環境因素和機體自身免疫系統密切相關。目前認為，THSD7A相關的IMN發病與機體足細胞抗原的免疫系統激活有關，其蛋白尿的產生是足細胞損傷和補體系統激活共同作用的結果[1]。THSD7A在IMN中主要有以下兩種致病機制：①THSD7A可通過多種途徑參與補體系統激活，進而形成膜攻擊復合物錨定于足細胞膜，損傷腎小球足細胞，同時還能導致上皮下免疫復合物沉積，共同改變腎小球濾過膜的通透性，導致IMN患者蛋白尿產生；②THSD7A與其自身抗體結合，不依賴于補體系統激活，直接形成上皮下免疫復合物沉積，并通過THSD7A抗體對足細胞的直接損傷作用，改變足細胞與基底膜的黏附功能、破壞足細胞骨架等方式致病。

2.1 參與補體系統激活間接致病 補體系統是具有精密調控機制的蛋白質反應系統，補體各成分循著三條既獨立又交叉的途徑，通過一系列絲氨酸蛋白酶的級聯酶解反應而被激活，形成C3轉化酶(C4b2a或C3bBbP)、C5轉化酶(C4b2a3b或C3bBbBb)，進而與補體C6、C7、C8、C9結合形成膜攻擊復合物C5b-9，錨定于細胞膜，造成細胞損傷或凋亡[1]。在IMN的發生、發展過程中，補體系統激活扮演著重要角色。研究發現，THSD7A相關的IMN患者腎小球上皮下存在補體C3和IgG4沉積[16]，在活動性THSD7A相關的IMN患者尿液中還可檢測到C5b-9[17,18]，提示補體系統激活能夠參與THSD7A相關的IMN致病過程。目前認為，C5b-9通過兩種途徑損傷腎小球足細胞：①刺激足細胞產生一系列炎癥因子，進而改變細胞代謝途徑，導致足細胞損傷和凋亡[19]；②C5b-9能夠活化相關信號通路，引起細胞骨架蛋白部分溶解，破壞足細胞特異性蛋白Nephrin的完整性，從而加劇足細胞損傷[20]。

依賴抗原抗體復合物激活的經典途徑，由B、D、P因子介導的替代途徑及由甘露糖結合凝集素介導的凝集素途徑，是補體系統的三條激活途徑。有學者認為，在IMN中THSD7A可能通過經典途徑和凝集素途徑參與補體系統激活[1，21]。但有研究發現，IMN患者腎小球沉積物中的IgG4無法與經典途徑的必需成分補體C1q結合，提示THSD7A無法直接通過經典途徑激活補體系統，表明THSD7A相關的IMN患者腎組織中沉積的補體成分可能由凝集素途徑或補體替代途徑產生[1，22]。Wang等[23]研究發現，用含THSD7A抗體的IMN患者血清注射小鼠后，其血清中凝集素途徑的特異性標志物MASP1、MASP2、MBL水平明顯升高，提示凝集素途徑參與THSD7A相關的IMN致病過程。除了凝集素途徑外，有研究在PLA2R相關的IMN患者血清中還發現了替代途徑的標志物B、H因子等。但目前關于THSD7A通過替代途徑激活補體系統的直接證據較少。

凝集素途徑在激活補體系統的過程中，通過其相關絲氨酸蛋白酶活化產物MASP1、MASP2參與經典途徑或替代途徑，然而THSD7A在凝集素途徑過程中是否與經典途徑或替代途徑產生了交叉促進作用尚未可知。Hoxha等[5]研究發現，在14例THSD7A相關的IMN患者腎活檢組織中，13例患者腎組織中可見少量IgG1和IgM沉積，提示THSD7A仍可通過經典途徑參與IMN的致病過程。既往研究發現，病理分期Ⅰ、Ⅱ期的PLA2R相關IMN患者腎組織免疫復合物沉積主要為IgG1，而病理分期Ⅲ、Ⅳ期患者主要為IgG4[24]。這提示在IMN早期IgG1通過經典途徑參與補體系統激活，而在IMN晚期IgG4通過替代途徑或凝集素途徑參與補體系統激活。但THSD7A相關的IMN致病過程是否與PLA2R相關IMN的補體系統激活過程類似，仍需進一步研究證實。

2.2 與自身抗體結合直接致病 THSD7A除了可通過補體系統激活間接損傷足細胞外，還能與自身抗體結合直接參與IMN的發病過程。Tomas等[15]研究發現，用含THSD7A抗體的IMN患者血清注射小鼠后，在補體系統未被激活的情況下，仍可出現明顯的蛋白尿和腎小球上皮下免疫復合物沉積，表明THSD7A與其自身抗體直接結合損傷腎小球濾過屏障可不依賴于補體系統激活。有研究認為，其潛在的致病機制可能為足細胞THSD7A與自身抗體結合能夠干擾足細胞功能，如細胞黏附、運動和骨架重排等，直接導致足細胞損傷、凋亡及脫落，從而改變腎小球濾過膜的通透性，導致IMN患者蛋白尿的產生[21]。

Stoddard等[11]通過構建THSD7A胞外同源模型發現，THSD7A跨膜部與細胞外最后1個凝血酶反應蛋白重復結構域之間存在一個未表征的區域，該區域可與腎小球基底膜的硫酸乙酰肝素成分結合，能夠促進足細胞足突與基底膜緊密連接，推測自身抗體與之結合后可導致足細胞與基底膜脫離而致病。Tomas等[15]用親和純化的血清THSD7A抗體添加至原代培養的腎小球上皮細胞和THSD7A轉染的人胚胎腎293細胞中，發現局灶黏附信號被激活，進而導致細胞骨架重排、細胞形態改變及F肌動蛋白染色增強，腎小球基底膜被破壞，表明THSD7A在細胞骨架形成過程中發揮一定作用，這也為足細胞非補體途徑參與的損傷過程提供了線索。值得注意的是，IgG4的致病性在血栓性血小板減少性紫癜、重癥肌無力、天皰瘡等[17]疾病中已被證實，而在IMN中與IgG4相關的THSD7A直接致病的具體分子機制仍需進一步研究。

近年來有學者提出，IMN發病早期蛋白尿的產生不依賴于補體系統激活，其潛在的機制可能與THSD7A能夠直接干擾足細胞功能有關，發病后期則通過補體系統激活的自身免疫反應，經典途徑和凝集素途徑通常在免疫觸發后被激活，而替代途徑可能存在低水平激活[21]。

3 THSD7A在IMN中的臨床應用

目前，在臨床上PLA2R檢測已廣泛用于指導IMN診斷、預測治療效果、評估疾病活動性和患者預后。THSD7A作為IMN的第2個靶抗原，在指導IMN診斷和鑒別診斷，評估IMN活動性和患者預后等方面亦具有一定臨床價值。

3.1 THSD7A在IMN診斷與鑒別診斷中的作用 THSD7A作為IMN的特異性檢測指標，對無法行腎穿刺活檢的IMN患者具有重要的輔助診斷價值[5]。然而因遺傳因素、檢測手段和實驗室方法等不同，其診斷效率存在明顯差異。在血清抗PLA2R抗體陰性的IMN患者中，THSD7A的陽性率為8%～14%，而在全部IMN患者中為2.5%～5.0%[6]。在一項納入1 276例IMN患者的多中心研究中發現，THSD7A的陽性率為2.6%～4.5%，約占PLA2R抗體陰性患者的12.4%[5]。日本的一項研究發現，IMN患者中腎小球THSD7A的陽性率為9.1%[25]。而在我國北方人群中，THSD7A相關IMN的發生率僅為2%，約占PLA2R陰性患者的16%[26]。目前，在健康人群和除膜性腎病外的其他腎小球疾病中均未檢測出THSD7A[5，26]。因此，THSD7A可用于膜性腎病與其他腎小球疾病的鑒別診斷。

THSD7A除可用于膜性腎病與其他腎小球疾病的鑒別診斷外，在鑒別IMN與繼發性膜性腎病中亦具有一定臨床價值。Wang等[26]在114例繼發性膜性腎病患者中僅發現了1例THSD7A陽性患者。Tomas等[6]在67例繼發性膜性腎病中發現了2例THSD7A陽性患者，其中1例合并系統性紅斑狼瘡、1例合并前列腺癌，但這兩例患者腎活檢狼瘡性腎炎或繼發性膜性腎病的病理特征并不典型，THSD7A染色陽性且IgG4染色增強，反而表現出與IMN相似的病理特征，可能因為這兩例并不是系統性紅斑狼瘡或前列腺癌繼發的膜性腎病。

3.2 THSD7A在IMN活動性和患者預后評估中的作用 大多數學者認為，與PLA2R相似，THSD7A檢測能夠用于IMN活動性和患者預后評估[5，6，26]。Tomas等[6]對3例THSD7A相關的IMN患者隨訪發現，血清THSD7A水平與IMN的活動性密切相關。Wang等[26]研究發現，THSD7A陽性的IMN患者在其尿蛋白完全緩解時THSD7A轉陰，而尿蛋白再次出現時又可檢測到THSD7A。Hoxha等[27]曾報道1例THSD7A陽性合并腫瘤的IMN患者，經化療2周后血清THSD7A水平降低，尿蛋白水平亦降低；化療18周血清THSD7A檢測不到后，尿蛋白/肌酐從5降至0.7。Hoxha等[5]研究發現，盡管在THSD7A相關的IMN患者初始THSD7A水平與尿蛋白水平無明顯相關性，而在隨后的研究中卻發現，只有蛋白尿完全緩解患者THSD7A才能轉陰，而蛋白尿無緩解患者THSD7A水平持續陽性。以上研究表明，血清THSD7A水平在提示IMN的活動性和患者預后方面具有一定指導意義。然而，Sharma等[28]研究卻認為，血清THSD7A水平與尿蛋白水平無明顯相關性，無法預測IMN的活動性和患者預后。因THSD7A在IMN中的陽性率相對較低，未來仍需大規模的前瞻性隊列研究進一步明確其在指導IMN治療效果和預后評估方面的作用。

綜上所述，THSD7A可通過激活補體系統和與自身抗體結合直接或間接損傷足細胞，誘導以IgG4為主要類型的自身免疫反應。作為IMN的第2個靶抗原，與PLA2R相似，THSD7A在指導IMN診斷和鑒別診斷，評估IMN活動性和患者預后方面具有一定價值，但目前其尚未在臨床上廣泛應用，仍需進一步研究。