SSARo抗原的临床及生物学特性.doc

SSA/ Ro 抗原的临床及生物学特性刘莉张奉春 2010-09-04 11:49:53| 分类： 风湿病知识 | 标签：自身抗体 ro52 |字号 订阅作者单位:100730 中国医学科学院中国协和医科大学北京协和医院风湿免疫科文章来源：中华风湿病学杂志2001 年12 月第5 卷第6 期Chin J Rheumatol ,December 2001 ,Vol 5 ,No. 6 SSA/ Ro 抗原及其抗体的检测,对各种自身免疫性疾病的诊断、监测具有重要的意义。尤其在干燥综合征的诊断中血清抗SSA/ Ro 抗体阳性已成为主要诊断标准之一。自从SSA/ Ro 抗原被发现以来,对其临床及生物学特性有了较为深入的了解。 1 SSA/ Ro 抗原的发现及命名Clark 等人于1968 年从人脾中成功地分离并部分纯化出一种新的胞浆抗原,可与SL E 患者Ro 血清发生独特的抗原2抗体反应,将之命名为Ro 抗原。Alspaugh 等 1 于1975年使用培养人淋巴细胞提取物检测原发干燥综合征(pSS) 患者的血清时发现其提取物中含有两种新的核抗原,分别将其命名为SSA(Sjgrens syndrome type A) 及SSB(Sjgrens syn2drome type B) 抗原。1979 年Alspaugh 实验室与Clark 实验室合作证明Ro 抗原与SSA 抗原是同一种物质, 称其为SSA/ Ro 抗原,同时证明SSB 抗原与1974 年发现的胞浆抗原La 也是同一种物质,称之为SSB/ La 抗原。2 SSA/ Ro 抗原的分布及组成结构SSA/ Ro 抗原广泛分布于人及动物的各种组织,尤其是心、肝、肾、脑等实质性脏器中。其大部分存在于细胞质内(scRNP) , 另有小部分存在于特殊的核周区及细胞核内(snRNP) 2 。SSA/ Ro 抗原在人体中以低含量的核糖核蛋白复合物(RNP) 的形式存在,即由一个蛋白成分非共价结合一个RNA 成分组成。SSA/ Ro 抗原的蛋白成分包括60 000SSA 蛋白及52 000 SSA 蛋白两种,RNA 成分则是hY RNAY1Y5 中的一型。1988 年Deutscher 等 3 通过cDNA 克隆的方法确定了SSA/ Ro 抗原包含一种60 649 的蛋白。60 000 SSA 蛋白含有538 个氨基酸残基,其中个区域与许多RNA 结合蛋白所共有的RNP 一致结构(RNP consensus motif) 相似。另外,305323 位氨基酸还包含了一个“锌结合指”结构。含有锌指结构的蛋白多参与DNA 转录过程,且与蛋白蛋白相互作用有关;而含有RNP 一致结构的蛋白多与RNA 处理有关。60 000 SSA 蛋白同时含有此二种结构提示其可能通过RNP 一致结构与hY RNA 呈非共价结合,另外通过锌指结构与包括52 000 SSA 蛋白在内的其他蛋白结合。生物体中同时具有这两种结构的还有转录调节因子A ( TF A) ,提示SSA/ Ro 抗原可能参与了细胞的转录调节过程。 Ben2Chetrit 等 4 研究52 000 SSA 蛋白结构发现其氨基端具有许多潜在的“锌结合指”结构,其中有富半胱氨酸区,后者常存在于DNA 结合蛋白中。52 000 SSA 蛋白与60 000 SSA蛋白的基因及结构均不具有同源性,其不与hYRNA 直接结合,而是通过60 000 SSA 蛋白与hY RNA 间接结合。目前尚有学者不同意此观点,认为没有或只有极少量52 000 SSA 蛋白存在于SSA/ Ro RNP 中,其可能仅在蛋白DNA 相互作用的水平上起调节SSA/ Ro RNP 功能的作用。SSA/ Ro 抗原含有hY RNA Y1 Y5 中的一型。hYRNA 的5及3端碱基配对形成突出的螺旋结构,其上的核苷酸与60 000 SSA 蛋白的RNP 一致结构相结合 5 。3 SSA/ Ro 抗原及抗体的临床特性目前SSA/ Ro 抗原被广泛应用于临床检测各种自身免疫性疾病,发现SSA/ Ro 抗体在SL E 患者血清中阳性率为30 % 50 % , pSS 中为50 % 80 % , 新生儿狼疮综合征(NL E) 中为95 % 100 % , 亚急性皮肤型红斑狼疮中为60 % ,类风湿关节炎(RA) 中为3 %5 % 6 。成为所有目前已知的RNP 抗体中分布最广、最常见的一种抗体。虽然SSA/ Ro 抗体对各种免疫病的特异性较差,但其与自身免疫性疾病某些特异的临床表现密切相关,例如光敏性皮疹、干燥综合征、高丙种球蛋白血症性紫癜。尤其在完全性房室传导阻滞、NL E 及亚急性皮肤型红斑狼疮中被证实具有直接的致病作用。而当SL E 患者血清抗SSA/ Ro 抗体阳性时,其患狼疮肾炎的机率降低 7 。虽然SSA/ Ro 抗体分布广泛并具有致病作用,仍然有部分血清抗SSA/ Ro 抗体阳性者并不出现临床症状。在不同的自身免疫性疾病中,SSA/ Ro 抗原抗体反应存在差异。例如,pSS 患者血清中以抗52 000 SSA 抗体为主,而RA 以抗60 000 SSA 抗体为主, SL E 则同时存在抗52 000 及60 000 SSA抗体 8 。在对NL E 的研究中发现患儿母亲血中抗SSA/ Ro 抗体或抗SSB 抗体阳性,其分娩NL E 患儿的机率增大。人们在胎儿心肌纤维表面发现了IgG型抗SSB 抗体,在胎儿心肌洗脱液中发现了抗SSA/ Ro 抗体。从而认为先天性心脏传导阻滞是一种被动获得自身免疫疾病,其发生可能是免疫异常的母亲将自身抗体通过胎盘传给正常发育的胎儿。这种免疫反应的主要靶物质是SSA/ Ro 及SSB 核糖核蛋白。动物实验证明这些抗体通过抑制心室肌细胞L 型钙离子内流,降低离子内流最大速率而导致心室肌细胞及窦房结动作电位降低,从而引起心脏传导阻滞的发生 9 。其他一些新生儿免疫异常的皮肤、肝脏及血液系统等病变也被认为与母体及胎儿血循环中的抗SSA/ Ro 抗体及抗SSB 抗体有关。4 SSA/ Ro 抗原抗体与HLA的相关性在自身免疫性疾病患者及其亲属中,抗SSA/ Ro 抗体阳性常与其他一些自身抗体伴随出现,如ANA ,抗ssDNA 抗体等,从而被认为具有“自身免疫特质”,提示自身免疫性疾病的发生可能与基因遗传有关。1989 年Arnett 等 10 在研究SL E及pSS 患者家系时发现: 在患者的一级亲属中抗SSA/ Ro抗体阳性率明显高于正常人群,且不论是否具有临床表现,HLA2DR2 或HLA2DB3 出现于90 %抗SSA/ Ro 抗体阳性的患者中,而具有HLA2DQw1/ HLA2DQw2 杂合子者抗体水平最高。HLA2DR3 比HLA2DR2 出现机率高,作用强,且多见于抗SSB/ La 抗体阳性者,而抗SSA/ Ro 阳性者以HLA2DR2 多见,HLA2DR4 则为阴性。在pSS 及sSS 的患者中,抗60 000 SSA/ Ro 抗体阳性者HLA2DR3 阳性与HLA2DQ1 阴性多见,而A1/ B8/ DR3 单倍型者抗52 000 SSA/ Ro抗体及抗SSB/ La 抗体多阳性。但这种相关性在抗原蛋白短肽中不存在,相反,某些与抗短肽抗体有关的HLA 亚型则与原始60 000 和52 000 SSA/ Ro 无关。从而提示: 与SSA/ Ro 抗原不同部位作用的抗体亚群受HLA 单倍型影响 11 。表明SSA/ Ro 抗原抗体反应是由HLA 基因所介导的。5 SSA/ Ro 抗原抗体的结合抗SSA/ Ro 抗体是一种多克隆抗体,它与SSA/ Ro RNP组成结构的多个位点结合。1988 年美国学者Deutscher 等 3 首先研究出人60 000SSA/ Ro 蛋白的DNA 序列及其氨基酸多肽序列,并体外重组成功。将人工重组SSA/ Ro 抗原用于检测抗SSA/ Ro 抗体阳性血清时发现变性的SSA/ Ro 抗原与血清抗体结合能力较差或不结合。1994 年Huang 等 12 证明抗SSA/ Ro 抗体对60 000 SSA/ Ro 蛋白有20 个阳性结合位点,其后他们按照阳性结合位点的氨基酸序列人工合成了不同阳性结合位点的寡肽(MAPs) ,并证明这些寡肽保留了抗原的活性,而且抗MAPs 的抗体与抗原始SSA/ Ro 抗原的自身抗体所识别的表位相同。从而表明这些抗MAPs 的自身抗体是自然发生的自身免疫反应所产生的抗原始SSA/ Ro 抗原自身抗体的一部分,而MAPs 则是位于SSA/ Ro 抗原原始构型表面的表位,是SSA/ Ro 抗原形态表位的一部分。张奉春等 13 也证明MAPs 保留了SSA/ Ro 抗原的活性,可与抗SSA/ Ro 抗体发生免疫反应, 且不同的病人血清中抗SSA/ Ro 抗体与SSA/ Ro 抗原发生免疫反应的位点不同,这提示抗不同位点的抗体可能与临床不同损伤相关。Scofield 等 14 证明在60 000 SSA/ Ro蛋白一级结构远端的一些氨基酸片段虽然在一级结构中并不相邻,序列也不相同,却被相同的抗体结合。而且由表面质粒中介现象得到的数据证明具有这种性质的片段间存在蛋白2蛋白相互作用。提示它们是60 000 SSA/ Ro蛋白三级构型表位的成分,且在蛋白分子表面互相相邻,而此结构恰是与抗体相结合的位点。实验所应用的MAPs 寡肽可能形成多种形态,其中一种与原始分子中的形态相同,因此可以与抗体结合。而更长的肽链片段,如变性SSA/ Ro 抗原,因为能量的关系而很少可以形成与原始抗原相同的形态,所以与抗SSA/ Ro 抗体的结合较差。Dorner 等 15 应用重组52 000 SSA 蛋白检测不同免疫性疾病患者的血清发现:该蛋白中央区153245 氨基酸序列是其主要的免疫原性区,尤其197245 氨基酸序列是其抗体最常识别的区域。6 SSA/ Ro 抗原抗体致病机制的探讨Scofield 等 16 对一个SL E 患者血清的连续测定结果显示:其对SSA/ Ro RNP 的自身免疫反应的初始阶段仅对某些个别位点产生有限的寡克隆或单克隆反应,其复杂性与亲和力随时间上升, IgM 型抗SSA/ Ro 抗体略早于IgG型抗体出现,并随IgG型抗体的滴度及亲和力上升而消失。机体对SSA/ Ro 抗原的这种反应与其对异源性抗原的反应类似。当用鼠snRNP 免疫小鼠后,其并不产生自身免疫反应;而用人snRNP 免疫小鼠则可引发自身免疫反应,证明这种自身免疫反应可能是由与自身物质相似的外源性致病因子引发的 17 。人们还发现60 000 SSA 蛋白的某些表位与疱疹性口炎病毒的核端粒蛋白有相同的序列 18 。动物实验还表明逆转录病毒感染后,SL E 的症状恶化,且能够诱导免疫反应而增强病理性自身抗体的产生 19 。从而提示这些自身抗原可能具有与病原体一样的免疫原性。当机体受到某些病原体侵犯对其产生免疫反应的同时, 由于一些自身物质, 如SSA/ Ro抗原具有与这些病原体相似的某些结构而激活机体免疫反应,将其作为外源性抗原处理。机体的SSA/ Ro 抗原经MHC 分子处理后,由B 淋巴细胞呈递给Th 淋巴细胞。snRNP 具有B 细胞与Th 细胞的结构内决定簇,B 细胞与Th细胞通过结构内相互作用产生针对多个位点的多克隆抗体 20 。自身抗体进入细胞后与细胞内的自身抗原结合。由于SSA/ Ro 抗原60 000 蛋白具有与TF A 相似的结构,故可能参与了mRNA 的转录过程。而60 000 SSA 蛋白与hYRNP 在转录、转录后或翻译水平对RNA 的代谢亦有重要作用。抗SSA/ Ro 抗体与SSA/ Ro 抗原结合后,可能通过干扰mRNA 的转录而使细胞停止于周期的G0 期或G1a 期,导致细胞凋亡 21 ,从而造成机体损伤,引起一系列临床症状。(收稿日期:2001206207)(本文编辑:杨金萍)