综述:瓜氨酸化肽作为类风湿性关节炎的治疗候选药物

《Frontiers in Immunology》:Citrullinated peptides as drug candidates for rheumatoid arthritis

【字体: 时间:2025年11月25日 来源:Frontiers in Immunology 5.9

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  1. 类风湿关节炎(RA)因免疫耐受对半胱氨酸化蛋白的丧失导致慢性炎症和关节损伤。尽管有进展,长期缓解仍具挑战。恢复免疫耐受的策略聚焦于利用半胱氨酸化肽或抗原诱导调节性T细胞(Treg)扩张和病理B细胞亚群耗竭,或通过阻断PD-1等检查点分子抑制过度免疫应答。当前疗法如生物制剂虽能控制炎症,但无法实现免疫学缓解,而新型肽疫苗(如Rheumavax)、细胞疗法(如tolDCs)和靶向ACPA的单抗(如peresolimab)通过特异性调节免疫细胞功能,显示出更持久的疗效。未来需结合多组学分析优化治疗策略,实现RA的根治。

  
类风湿性关节炎(RA)是一种由免疫系统异常耐受引发的慢性炎症性疾病,其核心病理机制涉及对自身蛋白的异常识别和攻击。尽管现有治疗手段如甲氨蝶呤和生物制剂已显著改善患者预后,但免疫耐受的彻底恢复仍是临床难题。本文系统梳理了RA免疫耐受失衡的机制及新型治疗策略,重点探讨基于citrullinated蛋白(C-蛋白)的免疫调节方法。

**免疫耐受失衡的病理基础**
RA的免疫耐受破坏始于抗原呈递细胞(APCs)对C-蛋白的异常处理。中性粒细胞在受损组织释放的网状包裹(NETs)会暴露C-蛋白的隐蔽表位,经PAD4酶催化形成C-蛋白修饰(c citrullinated protein),这些抗原通过MHC-II分子被呈递给T细胞,引发Th1/Th17极化,产生TNF-α、IL-17等促炎因子。B细胞在APCs协同下分化为浆细胞,产生抗C-蛋白抗体(ACPA),形成免疫复合物(ICs)激活巨噬细胞和成骨细胞,加剧滑膜炎症和骨侵蚀。

**环境与遗传的协同作用**
环境因素如吸烟通过激活PAD4酶促进C-蛋白修饰,形成致敏抗原。呼吸道感染或肠道菌群失调可引发交叉反应,例如牙周病原体Porphyromonas gingivalis通过NETs释放的C-蛋白激活B细胞。遗传背景方面,HLA-II类分子编码的SE(shared epitope)基因多态性与ACPA产生及疾病严重程度显著相关。携带特定HLA等位基因的人群更易出现T细胞对C-蛋白的过度应答。

**ACPA的促病机制**
ACPA不仅是诊断标志物,更通过多重途径驱动炎症:1)直接激活巨噬细胞和成骨细胞,促进IL-6、RANKL分泌;2)与Fcyγ受体结合形成ICs,诱导中性粒细胞脱颗粒和NETs形成,产生ROS和蛋白酶;3)促进B细胞增殖分化,产生更多ACPA并形成正反馈循环。值得注意的是,部分ACPA可能通过调节免疫复合物代谢实现保护作用,这提示ACPA的功能异质性。

**现有治疗的局限性**
传统治疗如甲氨蝶呤和TNF-α抑制剂主要抑制炎症反应,但无法恢复Treg细胞对C-蛋白的耐受。临床数据显示,尽管生物制剂能控制症状,约30%-70%患者仍无法达到免疫学缓解,尤其在ACPA阳性患者中,B细胞持续活化导致停药后复发率高。

**新型免疫调节策略**
1. **耐受性细胞疗法**
CAR-T细胞治疗通过靶向CD19清除致病B细胞,临床研究显示可降低ACPA滴度并改善关节活动度。但需解决长期疗效和毒性问题,如细胞排斥和免疫重建风险。另外,外源性培养耐受性树突状细胞(tolDCs)可诱导Treg细胞扩增,动物实验表明其能抑制CIA模型中的Th17细胞活化。

2. **靶向C-蛋白的肽疫苗**
基于C-蛋白的合成肽疫苗(如Rheumavax)通过以下机制恢复耐受:
- **抗原呈递调控**:在tolDCs表面呈递C-蛋白多肽,诱导T细胞耗竭或Treg细胞分化
- **代谢重编程**:整合维生素D类似物(如Calcitriol)增强Treg细胞增殖
- **信号通路干预**:抑制NF-κB和MAPK通路,减少促炎因子分泌
临床试验显示,单次注射126μg多肽即可显著降低ACPA水平,改善DAS28评分。

3. **免疫复合物代谢调控**
新型ACPA疗法(如tACPA)通过靶向C-蛋白修饰的组蛋白(cH2A/cH4),阻断NET形成和巨噬细胞激活。体外实验证实,这类抗体可竞争性结合FcyγRIIB受体,抑制巨噬细胞分泌IL-1β和TNF-α,同时促进IL-10分泌,形成抗炎微环境。

**转化医学的关键挑战**
1. **动物模型局限性**:现有 murine CIA模型无法完全模拟人类ACPA的异质性,需开发更精准的类器官模型
2. **生物标志物开发**:ACPA亚型(如抗C-蛋白Ⅰ型vsⅡ型)与临床结局的差异尚未明确,需建立多组学数据库
3. **联合治疗策略**:肽疫苗与JAK抑制剂联用可协同降低IL-6和IL-17水平,但需优化剂量比例

**未来研究方向**
- **空间组学分析**:追踪滑膜液中C-蛋白修饰的动态变化,建立微环境调控模型
- **AI驱动的肽设计**:利用深度学习预测C-蛋白的免疫原性表位,开发低剂量高效疫苗
- **代谢-免疫轴干预**:研究PAD4酶活性与肠道菌群的关系,开发靶向PAD4/菌群的双效疗法

**临床转化前景**
基于C-蛋白的免疫疗法展现出独特优势:
- **靶向性**:相比传统抑制剂,仅作用于致病性T/B细胞
- **可逆性**:临床试验显示停药后ACPA滴度可逐步回升
- **成本效益**:单剂肽疫苗成本仅为PD-1抑制剂的1/10
未来5年,联合疗法(如低剂量肽疫苗+靶向PAD4的小分子)可能实现RA患者的功能性治愈。

**总结**
RA治疗正从"炎症控制"向"耐受重建"范式转变。C-蛋白作为核心致敏抗原,其修饰形式、呈递途径及免疫效应网络的精细调控是突破关键。随着单细胞测序和人工智能技术的应用,未来可精准识别致敏C-蛋白亚型,开发个体化耐受诱导方案,最终实现从"控制症状"到"根除病因"的转变。
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