抗系膜自身抗体的发现重新定义了IgA肾病的发病机制
IgA肾病(IgAN)是一种肾脏疾病,其特征是免疫球蛋白a (IgA)在肾小球中积聚,肾小球是过滤肾脏血液的毛细血管束。在疾病的晚期,肾小球中IgA的积聚会破坏肾脏功能,在大约30%至40%的病例中,会导致肾衰竭。
IgA被认为与血液中的IgG、IgM和C3蛋白形成复合物,然后在滤过过程中积聚在肾小球中。然而,公认的解释并不能解释该疾病的一个独特特征:在IgAN的初始阶段,IgA沉积在系膜中,这是一个由系膜细胞和肾小球基质组成的区域。
一项最近发表在科学的进步一组来自日本的研究人员发现了IgA沉积局限于系膜的原因。研究人员,包括来自东京科学大学的北村大介教授和来自Juntendo大学的Yoshihito Nihei博士和Yusuke Suzuki教授,使用特殊繁殖的小鼠研究了IgAN的发展,称为gdy小鼠,这种小鼠表现出与人类IgAN相似的疾病。
研究人员发现,与没有产生IgAN的对照组小鼠的血清不同,gdy小鼠的血清含有自身抗体(攻击自身细胞的抗体),这种抗体可以识别系膜细胞中发现的一种叫做βII-spectrin的蛋白质。“我们已经证明了βII-spectrin,以前被认为是一种细胞内蛋白,实际上暴露在系膜细胞表面,并被gdy小鼠产生的IgA自身抗体直接识别。同样,在许多IgAN患者的血清中发现了抗β ii -spectrin IgA抗体,”首席研究员Kitamura教授解释说。
研究人员进行了血清分析,结果显示70%的gdy小鼠产生了IgA自身抗体,而只有6%的对照组小鼠被发现具有IgA自身抗体。同样地,虽然在研究中测试的IgAN患者中约60%产生了βII-spectrin的自身抗体,但对照组中没有人产生这种抗体。研究人员进一步发现,产生IgA抗体的细胞,即IgA+浆母细胞,在gdy小鼠和IgAN患者的肾脏中积累。
为了确定IgA自身抗体是否特异性地识别和结合βII-spectrin,研究人员将βII-spectrin引入胚胎肾源性细胞系,并通过流式细胞术这是一种激光介导的免疫荧光染色细胞分析。结果证实IgA自身抗体确实与细胞表面的βII-spectrin特异性结合。研究人员通过给小鼠注射IgA自身抗体,并使用免疫荧光染色观察肾小球的结构,进一步证实了他们的发现。
“从gdy中分离出IgA抗体老鼠在肾系膜细胞表面与βII-spectrin结合,静脉给药时,与肾系膜细胞结合。因此,本研究首次表明iga型自身抗体的产生对抗系膜细胞可能是IgAN的原因,”北村教授指出。
了解IgAN的初始疾病发展机制有助于在未来设计更好的疾病治疗方法。此外,这项研究的发现可以使IgAN的测试比以往任何时候都更容易。“到目前为止,IgAN只能通过风险诊断肾脏活组织检查。现在我们知道36%到60%的IgAN患者有iga型自身抗体我们将能够使用患者的血液诊断IgAN,”Kitamura教授总结道。
更多信息:Yoshihito Nihei等人,IgA自身抗体靶向系膜细胞的鉴定重新定义了IgA肾病的发病机制,科学的进步(2023)。DOI: 10.1126 / sciadv.add6734.www.science.org/doi/10.1126/sciadv.add6734