RNA干扰在系统性红斑狼疮治疗中的研究进展_陈英.pdf

综述NA 干扰在系统性红斑狼疮治疗中的研究进展陈英周淑红基金项目:甘肃省人民医院国家级科研项目(编号:19SYPYB 2)作者单位:730030甘肃兰州甘肃中医药大学第一临床医学院(陈英)730030甘肃兰州甘肃省人民医院免疫风湿科(周淑红)通信作者:周淑红，zshlz1973126 com 摘要 系统性红斑狼疮(SLE)是一种多器官受累的自身免疫性疾病，临床表现复杂多样，目前治疗药物不能达到完全缓解。NA 干扰(NAi)技术在 mNA 水平对基因转录进行抑制，进而阻断靶基因表达。NAi 由于其特异性和靶向作用，有可能成为治疗 SLE 的有效手段，并为 SLE 的治疗提供新的方法。本文对 NA 干扰在 SLE 治疗中的应用进展进行综述。关键词 系统性红斑狼疮;固有免疫;获得性免疫;NA 干扰doi:10.3969/j.issn.1000 0399.2023.03.021系统性红斑狼疮(systemic lupus erythematosus，SLE)是以产生多种自身抗体和慢性炎症反应为特征的、多器官受累的、复杂的自身免疫性疾病1。越来越多的证据2 4 表明，固有免疫反应和获得性免疫反应异常及相关的信号通路异常激活，在SLE 的发病中发挥重要作用，可对机体多个器官造成不可逆的组织损害。由于 SLE 的临床异质性、疾病复发与缓解交替的特点，目前的治疗方法不能达到完全缓解。NA 干扰(NA inter-ference，NAi)是一种在 mNA 水平上的基因沉默技术，有外源性合成的短干扰 NA(small interfer NA，siNA)、短发夹状NA(short hairpin NA，shNA)以及内源性的非编码 NA，这些干扰性小 NA 链与 mNA 结合后使得目标 mNA 被降解或功能被抑制，沉默相关靶基因的表达5 6。NAi 可沉默与免疫细胞功能和信号转导相关的调控基因，来降低 SLE 的发病和严重程度7。本文就外源性 shNA 和 siNA 在 SLE 治疗中应用的相关研究进展进行综述。1NAi 对固有免疫细胞的影响固有免疫细胞包括树突状细胞(dendritic cells，DCs)、巨噬细胞、自然杀伤细胞(natural killer cell，NK 细胞)、嗜酸性粒细胞、肥大细胞等，是先天性免疫系统的重要组成部分8。SLE 患者体内部分固有免疫细胞出现代谢分化紊乱和功能缺陷9。在 SLE 患者体内不耐受的成熟 DCs 比例增加，诱导产生自身免反应性 T 细胞，加重自身免疫反应10 11;同时巨噬细胞的抗原提呈功能减弱而活化增强，出现 M1(促炎)型巨噬细胞和 M2(抗炎)型巨噬细胞比例失调，患者体内 IL 6、TNF 等炎性细胞因子分泌增加，炎症反应增强12 13。NK 细胞通过抗体依赖的细胞介导的细胞毒作用(antibody dependent cell mediatedcytotoxicity，ADCC)释放穿孔素、颗粒素等引起靶细胞凋亡，在机体先天性免疫防御中发挥作用14。SLE 外周血中 NK 细胞绝对数量减少，出现特征型 CD3CD56dimNK 细胞，产生 INF 能力增强，而 ADCC 作用减弱，自然细胞毒性改变，导致组织损伤15 16。因此靶向抑制上述固有免疫细胞的代谢分化紊乱，可能成为治疗 SLE 的一种策略。11NAi 对树突状细胞的调控elB 是核因子 B(nuclearfactor B，NF B)家族的成员，具有调节 DCs 分化的作用，在成熟 DCs 中表达上调17。将慢病毒介导的 elB shNA 导入 ML/LP 小鼠骨髓来源的 DCs 中，降低 elB 分子水平，DCs成为耐受的半成熟 DCs，诱导自身反应性 T 细胞出现功能缺陷，减轻了狼疮小鼠的自身免疫反应18。17 雌二醇与微小染色体维持蛋白(minichromosome maintenance，MCM)6 相互作用，可上调 CD40 并诱导 DCs 成熟19。将 MCM6 siNA 转染至狼疮模型小鼠骨髓来源的 DCs 中，降低 DC40 表达，成熟 DCs 减少，自身反应性 T 细胞增殖减弱20。Toll 样受体(Toll like re-ceptor，TL)7/9 信号转导可诱导 DCs 过度分泌 I 型干扰素，驱动 B 细胞活化产生自身抗体，参与 SLE 的发病21 22。异构酶Pin1 通过调控 TL7/9 白介素1 受体相关激酶 1(interleukin 1 receptor associated kinase 1，IAK1)干扰素调节因子 7(interferon regulatory factor 7，IF7)轴诱导 DCs 产生 I 型干扰素23 24。将 Pin1 shNA 转染至 SLE 患者外周单核细胞中阻断 IAK1 的激活和 IF7 核易位，可抑制 I 型干扰素在 TL7/9信号通路中的应答作用25。以上研究表明应用 NA 干扰技术调控 DCs 相关基因，抑制 DCs 异常分化，可减轻 SLE 的自身免疫反应，有望成为治疗 SLE 的新方法。1 2NAi 对巨噬细胞的调控Zhang 等26 用来源于活化淋巴细胞的凋亡 DNA(activated lymphocyte derived apoptotic DNA，apopDNA)建立了一种狼疮模型小鼠，并证明巨噬细胞活化可引发狼疮肾炎。黑色素瘤缺乏因子 2(absent in melanoma 2，AIM2)在此狼疮模型小鼠肾脏巨噬细胞中表达增加，将 AIM2 343第 44 卷第 3 期安徽医学2023 年 3 月Anhui Medical JournalsiNA 导入至 apopDNA 诱导的巨噬细胞中，抑制其激活，降低TNF 、IL 1、IL 6、MCP 1 等炎症细胞因子水平，能够延缓狼疮肾炎进展27。IAK1 调控 NF B 信号通路促进巨噬细胞释放炎症因子参与 SLE 发病28 29。将 IAK1 shNA 导入 MPL/lpr 狼疮模型小鼠的腹腔巨噬细胞中，抑制 NF B 信号通路，降低 TNF 、IL 6 水平，减轻了 SLE 的炎症反应30。免疫球蛋白 Fc 段部分受体 I(receptor I for the Fc portion of IgG，FcgI)在巨噬细胞中表达，与免疫复合物结合后可激活 NF B 信号通路及下游分子 NLP3，导致 NLP3 相关炎症因子4IL 1 和 IL 18 在组织中的释放增加，放大 SLE 的炎症损伤31。将慢病毒包装的 FcgI NAi 经尾静脉注射至 ML/lpr 狼疮模型小鼠中，降低肾脏巨噬细胞中 FcgI 表达，抑制NF B p65 核转位及 NLP3 过度激活，下调肾组织中 IL 1和 IL 18 的释放，可减轻 ML/lpr 小鼠肾脏炎性损伤32。He等33 将 NLP3 shNA 经尾静脉注射至 ML/lpr 小鼠体内，NLP3 的表达降低，IL 1、IL 18 释放减少，缓解狼疮模型小鼠的炎症损伤。因此，构建特异性干扰小 NA 链，靶向抑制调节巨噬细胞活化的基因，对减轻 SLE 的炎症反应有巨大的潜力。13NAi 对自然杀伤细胞的调控CD3 是一种跨膜分子，主要在 NK 细胞和 T 细胞中表达34。将 CD3 siNA 以电击孔的方式体外导入 SLE 患者 NK 细胞系中，降低 CD3 水平，NK细胞的自然细胞毒作用减弱，而促炎型 NK 细胞增加，TNF 、INF 水平上调，炎症反应放大，可加重组织损伤35。抗 CD2诱导 NK 细胞抑制 B 细胞分泌自身抗体，同时刺激 NK 细胞产生大量 TGF 36 37。将 TGF siNA 体外转染至抗 CD2 干预的 NK 细胞中，并将处理的 NK 细胞再转移至模型小鼠体内，可引发模型小鼠早期肾脏损伤;证明抗 CD2 诱导的 NK 细胞对SLE 的保护作用可能需要依赖 TGF 38。以上研究表明，应用 NA 干扰技术检测 NK 细胞相关基因的功能，是探索 SLE 发病机制良好手段。2NAi 对获得性免疫细胞的影响获得性免疫细胞包括 B 淋巴细胞和 T 淋巴细胞，其中 B 细胞免疫耐受性丧失，过度活跃产生致病性自身抗体是引发和延续 SLE 的关键因素;B 细胞也可通过非抗体依赖的方式参与SLE 的发病39 40。T 细胞亚群比例和功能失调，引起 B 细胞过度活化在 SLE 的发生中也发挥关键作用，促炎性 Th17 细胞与抑制性 Treg 细胞比例失衡与 SLE 的疾病活动度相关41 43。2 1NAi 对 B 淋巴细胞的调控B 淋巴细胞诱导成熟蛋白 1(B lymphocyte induced maturation protein 1，Blimp 1)是促进成熟 B 细胞向浆细胞末端分化的关键调节剂44。将 Blimp 1siNA 通过尾静脉注射到 NZB/WF1 狼疮小鼠体内，抑制 B 细胞向浆细胞的末端分化，降低血清 dsDNA 水平，可减轻模型小鼠的狼疮样症状，延缓疾病进展45。B 淋巴细胞刺激因子(Blymphocyte stimulator，BLYSS)属于肿瘤坏死因子配体超家族中的一种跨膜糖蛋白，主要在 B 细胞的成熟中发挥作用46。对24 周龄 NZB/WF1 小鼠，腹膜内注射 BLYSS siNA，可减少外周和脾脏中 B 细胞亚群及肾脏组织中 B 细胞浸润，降低血清中dsDNA 含量，减轻肾脏病理损伤;BLYSS siNA 和干扰素调节因子 5(interferon regulatory factor 5，IF5)siNA 同时腹膜内注射至 NZB/WF1 小鼠体内，发现双重 siNA 比单一 BLYSS siNA 的治疗效果更加明显47。以上研究表明，构建调控 B 细胞的特异性干扰 NA 链，抑制 B 细胞活化，减少 B 细胞过度分泌自身抗体，可能成为治疗 SLE 有效手段。2 2NAi 对 T 淋巴细胞的调控低氧诱导因子 1(hypoxia inducible factor 1，HIF 1)是影响细胞代谢的关键转录因子，通过调控视黄酸受体相关孤儿受体 t(retinoic acid receptor related orphan receptor t，Ot)影响 Th17 细胞的发育48。将慢病毒包装的 HIF 1 shNA 经尾静脉注射小鼠体内，血清中 IL 17、抗核抗体水平降低，尿蛋白含量减少、肾脏病理损伤减轻，狼疮模型小鼠病情进展被延缓，表明 HIF 1 shNA 通过影响 Th17 细胞发育，对狼疮模型小鼠具有治疗作用。IAK1可选择性激活 STAT3 并使 NFAT 失活，诱导 CD4+T 向 Th17 细胞分化，减弱向 Treg 细胞分化，使得促炎细胞因子释放增加，引起组织损伤。将 IAK1 siNA 转染至 SLE 患者外周血分离培养的原始 CD4+T 细胞中，减弱原始 CD4+T 细胞向 Th17 细胞分化和 IL 17A 的产生，可减轻炎症反应49。冷休克蛋白 Y 盒结合蛋白 1(Y box binding protein 1，YB 1)的表达与 T 细胞的存活能力呈正相关，在 SLE 患者 T 细胞中存在特征性功能障碍50。将慢病毒包装的 YB 1 shNA 转染至 SLE 患者CD4+T 细胞中培养，下调 YB 1 后，SLE 患者 CD4+T 细胞的抗凋亡分子 Bcl xl、Bcl 2 及 Akt 的表达减少，CD4+T 细胞凋亡增强，提示 YB 1 是决定 SLE 患者活化 T 细胞稳态的关键因素51。上述研究表明，通过 NA 干扰技术靶向调控 T 细胞的分化及功能，可减轻 SLE 的自身免疫反应及炎症反应。3NAi 药物在 SLE 中的应用NAi 药物在 SLE 的临床应用中面临着稳定性差、沉默效率低等技术问题。研究52 发现，脂质纳米颗粒包装 siNA 可避免 siNA 在体内快速降解，其稳定性及沉默效率高于裸体 si-NA。siNA 与细胞表面的受体配体偶联可提高 NAi