《European Journal of Internal Medicine》:MBL2 deficiency and IgA Nephropathy in transplant patients: Is complement inhibition always beneficial?
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IgA肾病肾移植患者MBL2基因型与血清MBL水平及移植物存活率的相关性研究。
艾玛·迪莱塔·斯蒂亚(Emma Diletta Stea)|弗朗切斯科·佩斯切(Francesco Pesce)|巴里葡萄干(Ighli di Bari)|罗萨娜·弗兰钦(Rossana Franzin)|米凯莱·罗西尼(Michele Rossini)|西蒙娜·西蒙娜(Simona Simone)|福斯塔·皮安科内(Fausta Piancone)|法比奥·萨卢斯蒂奥(Fabio Sallustio)|阿里安娜·德帕尔马(Arianna De Palma)|玛丽亚·安东尼埃塔·格里尼亚诺(Maria Antonietta Grignano)|保拉·庞特雷利(Paola Pontrelli)|玛丽莱娜·格雷戈里尼(Marilena Gregorini)|泰菲克·伊斯拉米(Tefik Islami)|特蕾莎·兰皮诺(Teresa Rampino)|朱塞佩·卡斯特拉诺(Giuseppe Castellano)|洛雷托·杰苏阿尔多(Loreto Gesualdo)
意大利帕维亚(Pavia)IRCCS圣马泰奥综合医院(Fondazione IRCCS Policlinico San Matteo)肾脏病学、透析与移植科
摘要
IgA肾病(IgAN)是终末期肾病(End-Stage Renal Disease)的主要原因之一,肾脏移植是首选治疗方法,但治疗效果具有不可预测性和多样性。甘露糖结合凝集素(MBL)是凝集素途径(Lectin Pathway)的关键成分,其与IgAN相关,其水平过高或过低都可能加重疾病。MBL2基因的遗传变异会影响MBL的血清水平及其功能,从而可能影响移植结果。我们研究了64名IgAN移植受者的MBL2变异、MBL水平、补体系统激活情况与移植存活率之间的相关性,并评估了MBL2等位基因和delCFHR3–1状态的综合影响。携带MBL2"O"等位基因的患者血清MBL水平显著较低(p = 0.0013),无事件存活率也较低(p = 0.024),与野生型"A"等位基因携带者相比。这种缺陷与替代途径(Alternative Pathway, AP)活性增强有关,表明补体激活增强会促进移植物功能障碍。这些发现突显了AP在IgAN移植患者移植存活中的作用。因此,对delCFHR3–1和MBL2"O"等位基因进行基因分型以及评估MBL水平可以提供预后信息。识别高风险患者有助于制定个性化策略,例如针对特定的补体途径进行治疗,以改善移植后结局并延长移植物存活期,从而质疑在这一人群中完全抑制补体的普遍益处。
引言
免疫球蛋白A肾病(IgAN)是全球最常见的原发性肾小球肾炎类型,是终末期肾病(ESRD)的主要致病因素[1]。IgAN的临床进展差异很大,但据估计约有30%至40%的患者在初次诊断后的二到三十年内会发展为ESRD,这表明该疾病的慢性且常常进行性的特点[1,2]。对于发展为ESRD的患者,肾脏移植是最佳治疗策略,与长期透析相比,能显著提高生存率和整体生活质量[3]。
尽管移植具有益处,但IgAN患者的移植结果仍具有不确定性。IgA沉积物会在移植肾脏中复发,大约23%的患者在移植后15年内出现这种情况[5]。复发与移植物丢失的风险增加近四倍相关[5]。这种移植后的不可预测性源于复杂的免疫学、炎症和遗传因素,其中许多因素尚未完全明了[4,5]。
IgAN的典型特征是异常糖基化的IgA1在肾小球系膜中的沉积[1]。这些沉积物形成免疫复合物,引发局部炎症级联反应并导致肾脏损伤。这一损伤过程的核心是补体系统的激活[7]。有充分证据表明,替代途径(AP)和凝集素途径(LP)在IgAN的发病机制中起关键作用[6,7]。AP的作用尤为明显:C3/C3片段(C3a、C3b、iC3b、C3c、C3dg)和终端途径蛋白(C5a、C5b-9)在系膜中的沉积会加剧肾小球损伤,导致肾小球硬化和肾小管间质纤维化[6]。这一认识推动了治疗创新,特别是补体因子B抑制剂(如Iptacopan)的研发和快速批准,这类抑制剂针对AP发挥作用[8]。III期APPLAUSE-IgAN试验的数据表明,Iptacopan显著降低了高风险患者的蛋白尿,预示着IgAN治疗的新时代[8,9]。
与AP不同,LP及其主要启动因子甘露糖结合凝集素(MBL)在IgAN的发病机制和进展中的确切作用仍存在争议。MBL是一种急性期蛋白,在识别病原体或受损宿主细胞上的特定碳水化合物结构时会触发LP激活[10]。这种结合事件会招募MBL相关的丝氨酸蛋白酶(MASPs),进而切割C4和C2,从而启动下游补体放大反应[10,6]。MBL的血清浓度存在显著个体差异,主要受MBL2基因内的遗传多态性影响。位于启动子区域的特定变异会影响转录活性,而外显子1内的单核苷酸多态性(SNPs)产生两种主要结构等位基因:野生型"A"等位基因编码完全功能的蛋白,而缺陷的“O”等位基因(包括B、C和D变异)(图1.A)则由于蛋白质折叠、稳定性和分泌受损而导致MBL量减少和功能缺陷[11]。
关于MBL在IgAN中的致病作用的研究结果存在矛盾[12,13]。一些队列研究将血清MBL水平升高和LP活性增强与更严重的组织学病变、更严重的蛋白尿以及肾功能加速下降联系起来[14]。相反,其他研究将MBL缺乏与不良的肾脏结果相关联[12],表明MBL水平对疾病进程可能存在复杂的双向影响。ARTEMIS-IGAN试验(NCT03608033)(一项评估Narsoplimab(OMS721)的III期研究,Narsoplimab是一种旨在阻断LP激活的MASP-2抑制剂)清楚地揭示了这一矛盾[15]。与预期相反,接受Narsoplimab治疗的患者蛋白尿没有显著减少,导致试验提前终止[15]。这一意外结果挑战了LP抑制对IgAN普遍有益的简单假设,并重新引发了关于LP过度激活或抑制是否是疾病驱动因素的讨论。虽然补体系统在原发性IgAN中的作用已得到充分研究,但其对IgAN移植受者移植存活的影响尚未得到充分探讨[7]。我们的研究显示,缺乏delCFHR3–1的IgAN患者移植结果较差,表现为AP激活增强、CFHR1和C5b-9沉积增加以及细胞衰老和纤维化[16,17]。虽然LP改变与急性排斥风险增加有关[18],但它们对IgAN移植后的具体影响仍不清楚。鉴于关于LP在原发性IgAN中作用的争议以及补体失调可能影响移植存活的潜在风险,我们研究了MBL2多态性,特别是“O”等位基因,是否会影响这一人群的移植结果。本研究旨在填补这一空白,为风险分层和个性化治疗提供见解。
研究患者、设计和数据收集
我们纳入了64名白人(高加索)IgAN患者,这些患者于1998年1月至2019年12月期间在我们的中心接受了肾脏移植。临床数据来自医院电子信息系统,包括人口统计学和基线特征、透析方式和类型、移植过程细节、诱导和维持免疫抑制措施、免疫并发症以及移植结果。
符合条件
患者队列和基线特征
我们的研究队列包括64名患者,平均移植后随访时间为131 ± 89个月。基因分析集中在MBL2基因(图1A)上,筛查了七个影响MBL表达和功能的启动子SNPs和三个外显子1变异。外显子1的SNPs通过损害其胶原样结构影响MBL的功能。根据这些变异对患者进行分层:35名(55%)仅携带野生型"A"等位基因,29名(45%)至少携带一个“O”等位基因(图1
讨论
IgAN是全球最常见的原发性肾小球肾炎类型,是终末期肾病(ESRD)的主要致病因素[1]。尽管IgAN的临床进展差异很大,但仍有相当比例的患者(约30%至40%)在初次诊断后的二到三十年内不可避免地发展为ESRD,这凸显了该疾病的慢性且通常进行性的特点[1,2]。对于发展为ESRD的患者,肾脏移植是最佳治疗策略,与长期透析相比,可显著提高生存率和整体生活质量[3]。
尽管移植具有益处,但IgAN患者的移植结果仍具有不确定性。IgA沉积物会在移植肾脏中复发,大约23%的患者在移植后15年内出现这种情况[5]。复发与移植物丢失的风险增加近四倍相关[5]。这种移植后的不可预测性源于复杂的免疫学、炎症和遗传因素,其中许多因素尚未完全了解[4,5]。
IgAN的典型特征是异常糖基化的IgA1在肾小球系膜中的沉积[1]。这些沉积物形成免疫复合物,引发局部炎症级联反应和随后的肾脏损伤。补体系统的激活是这一损伤过程的核心[7]。有充分证据表明,替代途径(AP)和凝集素途径(LP)在IgAN的发病机制中起关键作用[6,7]。AP的作用尤为明显:C3/C3片段(C3a、C3b、iC3b、C3c、C3dg)和终端途径蛋白(C5a、C5b-9)在系膜中的沉积会加剧肾小球损伤,导致肾小球硬化和肾小管间质纤维化[6]。这一认识促进了治疗创新,特别是补体因子B抑制剂(如Iptacopan)的研发和快速批准,这类抑制剂针对AP发挥作用[8]。III期APPLAUSE-IgAN试验的数据表明,Iptacopan显著降低了快速疾病进展高风险患者的蛋白尿,预示着IgAN治疗的新时代[8,9]。
与AP不同,LP及其主要启动因子甘露糖结合凝集素(MBL)在IgAN的发病机制和进展中的确切作用仍存在争议。MBL是一种急性期蛋白,在识别病原体或受损宿主细胞上的特定碳水化合物结构时会触发LP激活[10]。这种结合事件会招募MBL相关的丝氨酸蛋白酶(MASPs),后者会切割C4和C2,从而启动下游补体放大反应[10,6]。MBL的血清浓度存在显著个体差异,主要由MBL2基因内的遗传多态性决定。位于启动子区域的特定变异会影响转录活性,而外显子1内的单核苷酸多态性(SNPs)产生两种主要结构等位基因:野生型"A"等位基因编码完全功能的蛋白,以及缺陷的“O”等位基因(包括B、C和D变异)(图1.A),后者由于蛋白质折叠、稳定性和分泌受损而导致MBL量减少和功能缺陷[11]。
关于MBL在IgAN中的致病作用的研究结果存在矛盾[12,13]。一些队列研究将血清MBL水平升高和LP活性增强与更严重的组织学病变、更严重的蛋白尿以及肾功能加速下降联系起来[14]。相反,其他研究将MBL缺乏与不良的肾脏结果相关联[12],表明MBL水平对疾病进程可能存在复杂的双向影响。ARTEMIS-IGAN试验(NCT03608033)(一项评估Narsoplimab(OMS721)的III期研究,Narsoplimab是一种旨在阻断LP激活的MASP-2抑制剂)清楚地突出了这一矛盾[15]。与预期相反,接受Narsoplimab治疗的患者蛋白尿没有显著减少,导致试验提前终止[15]。这一意外结果挑战了LP抑制对IgAN普遍有益的简单假设,并重新引发了关于LP过度激活或抑制是否是疾病驱动因素的讨论。虽然补体系统在原发性IgAN中的作用已得到充分研究,但其对IgAN移植受者移植存活的影响尚未得到充分探讨[7]。我们的研究显示,缺乏delCFHR3–1的IgAN患者移植结果较差,表现为AP激活增强、CFHR1和C5b-9沉积增加以及细胞衰老和纤维化[16,17]。虽然LP改变与急性排斥风险增加有关[18],但它们对IgAN移植后的具体影响仍不清楚。鉴于关于LP在原发性IgAN中作用的争议以及补体失调可能影响移植存活的潜在风险,我们研究了MBL2多态性,特别是“O”等位基因,是否会影响这一人群的移植结果。本研究旨在填补这一空白,为风险分层和个性化治疗提供见解。
研究患者、设计和数据收集
我们纳入了64名经活检确诊为IgAN的白人(高加索)患者,这些患者于1998年1月至2019年12月期间在我们的中心接受了肾脏移植。临床数据来自医院电子信息系统,包括人口统计学和基线特征、透析方式和类型、移植过程细节、诱导和维持免疫抑制措施、免疫并发症以及移植结果。
符合条件
患者队列和基线特征
我们的研究队列包括64名患者,平均移植后随访时间为131 ± 89个月。基因分析集中在MBL2基因(图1A)上,筛查了七个影响MBL表达和功能的启动子SNPs和三个外显子1变异。外显子1的SNPs通过损害其胶原样结构影响MBL的功能。根据这些变异对患者进行分层:35名(55%)仅携带野生型"A"等位基因,29名(45%)至少携带一个“O”等位基因(图1
讨论
IgAN是全球最常见的原发性肾小球肾炎类型,是终末期肾病(ESRD)的主要原因[1]。虽然肾脏移植提供了最佳的生存率和生活质量改善机会,但IgAN患者的移植结果仍具有不确定性[5]。补体系统,特别是AP,在IgAN的发病机制中起关键作用,促使了针对原发性肾病的靶向治疗(如补体因子B抑制剂)的研发[7,8]。然而,不同补体途径的作用仍需进一步探讨
资金来源
本研究未获得公共、商业或非营利部门的任何特定资助
数据可用性
本研究使用和/或分析的数据集可应要求向通讯作者索取。