编辑推荐:
抗黑色素瘤分化相关基因 5 抗体阳性皮肌炎(MDA5-DM)是一种罕见且严重的自身免疫病,常伴快速进展性间质性肺病(RP-ILD),死亡率高。研究人员对其发病机制及治疗展开研究,发现遗传、环境因素等致病机制,多种新疗法有效。这为开发新疗法提供依据。
在自身免疫病的神秘世界里,有一种疾病如隐藏在暗处的 “杀手”,它就是抗黑色素瘤分化相关基因 5 抗体阳性皮肌炎(MDA5-DM)。这是一种罕见的系统性自身免疫疾病,虽然在高加索人群的皮肌炎病例中占比不到 2% ,但在亚洲人群里却超过 20%。它有个奇怪的特点,患者肌肉受累情况很轻微,可肺部却常常遭受重创,快速进展性间质性肺病(RP-ILD)就像如影随形的恶魔,治疗起来非常棘手,6 个月的死亡率高达 28 - 66%。目前,我们对它的发病机制了解还不够深入,也缺乏特别有效的治疗方法,所以探索 MDA5-DM 的奥秘、找到更好的治疗策略迫在眉睫。
为了揭开 MDA5-DM 的神秘面纱,来自京都大学(Kyoto University)的研究人员 Tsuneyasu Yoshida 和 Ran Nakashima 对其展开了深入研究。他们全面梳理了 MDA5-DM 在发病机制和治疗方面的最新进展,研究成果发表在《Current Rheumatology Reports》上。这一研究为深入了解 MDA5-DM 的病理生理机制、推动新型治疗策略的开发提供了重要依据。
研究人员在探索 MDA5-DM 发病机制的过程中,采用了多种研究方法。他们综合分析了大量已有的研究数据,涵盖不同种族人群的基因研究、病毒感染与疾病关系的研究等。同时,运用了基因测序技术,对相关基因进行分析,如 HLA 基因、WDFY4 基因等,以此探究遗传因素的作用。在免疫细胞和细胞因子的研究上,使用了细胞培养和蛋白检测技术,检测各类免疫细胞的变化以及细胞因子水平的波动。
一、MDA5-DM 的致病因素
研究发现,MDA5-DM 的发生是遗传和环境因素共同作用的结果。在遗传方面,日本的早期研究表明,特定的人类白细胞抗原(HLA)等位基因 HLA-DRB10101 和0405 与疾病易感性相关。HLA-DR 作为主要组织相容性复合体(MHC)II 类的成分,在抗原呈递过程中起着关键作用,这些特定的 HLA 分子可能通过向 T 细胞呈递 MDA5 衍生的肽,促使抗 MDA5 抗体的产生。另外,全基因组关联研究还发现,WDFY4 基因的一个截短变体(rs7919656)与临床无肌病性皮肌炎(CADM)和 RP-ILD 有关,不过该变体仅在东亚患者中被检测到。
环境因素同样不可忽视。MDA5-DM 的发病存在地理和季节趋势,居住在郊区或河边的人群发病更频繁,冬季到春季是发病高峰期。由于 MDA5 是一种细胞内病毒传感器,病毒感染很可能是重要的环境触发因素。研究发现,感染单链或双链 RNA 病毒,如单纯疱疹病毒 1 型(HSV-1)和肠道病毒 B,可能通过 MDA5 和 Toll 样受体(TLR)信号激活 I 型干扰素(IFN)通路,进而引发疾病。
二、免疫病理生理学机制
在 MDA5-DM 的免疫病理过程中,I 型干扰素起着核心作用。患者血清中常常能检测到 I 型干扰素病的特征,转录组分析也显示,在受影响的组织,如肺、皮肤和血管中,I 型干扰素信号被显著激活。这不仅与血管损伤密切相关,还和患者的不良临床结局紧密相连。巨噬细胞作为 I 型干扰素的主要来源之一,在患者血清中,巨噬细胞衍生或相关的蛋白质水平升高,这表明巨噬细胞被激活,它们也是炎症细胞因子的主要生产者。
除了 I 型干扰素,II 型干扰素(IFN-γ)和 III 型干扰素(IFN-λ)在 MDA5-DM 患者血清中的水平也有所上升。IFN-γ 由 T 细胞和自然杀伤(NK)细胞产生,与 RP-ILD 的发展有关,还能诱导多种细胞分泌趋化因子,促进炎症反应。IFN-λ3 则与疾病活动度和预后相关,它还能促进特定 B 细胞亚群的分化。
在免疫细胞方面,MDA5-DM 患者外周血中的 CD4+和 CD8+T 细胞数量在严重病例中会减少,这可能是由于外周 T 细胞死亡或向受影响组织的募集。在肺部,能观察到激活的 T 细胞浸润。同时,B 细胞也处于激活状态,血清中 B 细胞激活因子(BAFF)水平升高,不同 B 细胞亚群的比例发生变化,而且存在多种自身抗体,如抗 Ro52 抗体,它与 RP-ILD 的高发生率和不良预后相关。
此外,MDA5-DM 患者的线粒体也出现异常,不过在常见受累组织中,线粒体异常并不一致。肺部的纤维化变化也是研究热点,虽然从分子层面看有纤维化的趋势,但在临床影像学和组织学上,纤维化表现相对不明显,这中间的平衡机制还需进一步探索。
三、抗 MDA5 抗体的研究进展
抗 MDA5 抗体在 MDA5-DM 中扮演着重要角色。大量体外研究表明,其滴度与 I 型干扰素特征、疾病活动度密切相关,还可作为 RP-ILD 的预后标志物。去除这些抗体可能改善病情,在体外实验中,抗 MDA5 抗体能诱导多种促炎反应,动物实验也证实其在特定条件下会加重肺部炎症。
在抗体亚类方面,抗 MDA5 抗体大多属于 IgG 型,其中 IgG1 与不良预后关系最为密切,它具有促炎特性,能激活多种炎症反应。不同种族人群的抗 MDA5 抗体识别的表位存在差异,中国和欧洲患者的抗体主要识别 MDA5 的解旋酶结构域,而日本患者的抗体多靶向 CARD 结构域,美国患者则更倾向于识别 CTD 结构域,这种差异可能与不同的临床表型相关。
关于抗 MDA5 抗体的产生机制,目前还在探索中。有研究发现,肺部可能是抗体产生的来源之一,而且在疾病发作前,抗体可能已经出现。细胞死亡导致细胞质中的 MDA5 释放,被抗原呈递细胞识别,进而触发抗体产生;同时,外周血单个核细胞(PBMCs)也可能分泌 MDA5,促进抗体生成。
四、MDA5-DM 的治疗现状与展望
目前,MDA5-DM 的标准治疗方案是高剂量糖皮质激素、钙调神经磷酸酶抑制剂和高剂量静脉注射环磷酰胺的联合使用,这种方案能提高患者生存率。钙调神经磷酸酶抑制剂中,他克莫司和环孢素 A 的疗效没有显著差异,但使用他克莫司时可能需要更高剂量并根据 CYP3A5 基因型调整剂量。静脉注射免疫球蛋白(IVIG)对 MDA5-DM 有一定效果,但还存在一些问题。血浆置换等去除致病因素的疗法,其疗效还需要进一步大规模研究验证。同时,由于强化免疫抑制治疗会增加肺孢子菌肺炎(PJP)的风险,所以使用复方新诺明进行预防很有必要。
新兴的治疗方法也给 MDA5-DM 患者带来了希望。对于对钙调神经磷酸酶抑制剂耐药的患者,霉酚酸酯可能有效,而硫唑嘌呤、甲氨蝶呤和来氟米特通常不被推荐。生物制剂方面,托珠单抗(一种 IL-6 受体抑制剂)、JAK 抑制剂、利妥昔单抗等在一些病例中显示出疗效。JAK 抑制剂能抑制 I 型干扰素信号,还可调节与纤维化相关的信号通路;利妥昔单抗等 B 细胞耗竭疗法,针对抗 MDA5 抗体的致病作用和其他自身抗体展开治疗。此外,还有一些新的药物,如靶向 B 细胞成熟抗原(BCMA)和 CD3 的双特异性抗体 teclistamab、抗 CD38 抗体 daratumumab 等,在初步研究中也展现出了潜力。对于终末期疾病患者,肺移植也是一种选择。
研究人员全面总结了 MDA5-DM 在发病机制和治疗方面的最新进展。明确了遗传和环境因素在疾病发生中的作用,深入解析了免疫病理过程以及抗 MDA5 抗体的多种特性,同时评估了现有治疗方法并探索了新的治疗策略。这些研究成果为未来进一步研究 MDA5-DM 指明了方向,有助于开发更安全、更有效的治疗方法,改善患者的预后,让更多患者摆脱疾病的困扰。不过,目前对于 MDA5-DM 还有很多未知之处,比如更精准的发病机制、不同治疗方法的最佳使用时机和剂量等,未来还需要更多的研究来深入探索。