苗正月，蔣金桃，崔國良，馮小可

(南京醫(yī)科大學(xué)第一附屬醫(yī)院a.中醫(yī)科，b.中西醫(yī)結(jié)合研究所，南京 210029)

類風(fēng)濕關(guān)節(jié)炎(rheumatoid arthritis，RA)是一種常見的自身免疫性疾病，以滑膜增生、炎癥細(xì)胞浸潤、血管翳形成及關(guān)節(jié)軟骨和骨基質(zhì)破壞為主要特征[1]，主要累及四肢末端小關(guān)節(jié)等，呈對(duì)稱性[2]；RA發(fā)病率低，但死亡風(fēng)險(xiǎn)高，且發(fā)病多從滑膜炎癥開始逐漸進(jìn)展為骨質(zhì)破壞[3]。RA發(fā)病與T細(xì)胞和B細(xì)胞的異常激活相關(guān)，相關(guān)炎癥因子在RA發(fā)展進(jìn)程中起調(diào)節(jié)作用。促炎因子[如腫瘤壞死因子(tumor necrosis factor，TNF)-α、白細(xì)胞介素(interleukin，IL)-6、IL-17]導(dǎo)致骨和軟骨的降解。抑炎因子(IL-10等)通過抑制炎癥進(jìn)展延緩骨破壞，促炎和抑炎因子的失衡，導(dǎo)致RA的進(jìn)展，還會(huì)導(dǎo)致多系統(tǒng)免疫并發(fā)癥[4]。

炎癥因子是指參與炎癥反應(yīng)的各種細(xì)胞因子，可分為促炎因子和抑炎因子[5]。RA中的促炎因子包括TNF-α、IL-6、IL-17、IL-23、IL-1β、γ干擾素(interferon-γ，IFN-γ)等，它們共同促進(jìn)白細(xì)胞在關(guān)節(jié)中的募集，形成慢性炎癥，刺激破骨細(xì)胞形成，誘導(dǎo)滑膜成纖維細(xì)胞增殖，導(dǎo)致血管翳形成，促進(jìn)骨和軟骨降解，并可有效誘導(dǎo)其他促炎介質(zhì)釋放[6-7]。IL-4、IL-10、IL-13等抑炎因子可以平衡固有免疫細(xì)胞和適應(yīng)性免疫細(xì)胞的慢性激活[6]。

目前針對(duì)RA炎癥因子研發(fā)的生物制劑中，IL-6受體抑制劑[沙立蘆人單抗、托珠單抗]和TNF-α抑制劑[賽妥珠單抗、戈利木單抗、英夫利昔單抗、阿達(dá)木單抗]已獲批治療RA，其他細(xì)胞因子(IL-1受體、IL-17、IL-23)作為RA治療潛在靶點(diǎn)的臨床試驗(yàn)正在進(jìn)行中[8]?，F(xiàn)對(duì)RA發(fā)病過程相關(guān)的促炎因子和抑炎因子進(jìn)行綜述，以期為尋找其潛在靶點(diǎn)提供幫助。

1 促炎因子

1.1TNF-α TNF-α是一種較強(qiáng)的促炎因子，由活化的巨噬細(xì)胞、單核細(xì)胞、T淋巴細(xì)胞等產(chǎn)生，在細(xì)胞增殖、凋亡、先天性和適應(yīng)性免疫中起關(guān)鍵作用[9]。TNF-α有可溶性TNF-α和跨膜TNF-α兩種表達(dá)形式，其中跨膜TNF-α是可溶性TNF-α的前體，可溶性TNF-α主要結(jié)合TNF受體1，而跨膜TNF-α主要與TNF受體2結(jié)合，兩者均能在炎性活動(dòng)和免疫反應(yīng)中發(fā)揮作用[10]。TNF-α主要在RA患者的關(guān)節(jié)液和滑膜中表達(dá)，可以介導(dǎo)白細(xì)胞聚集，促進(jìn)滑膜炎癥；還可通過激活滑膜成纖維細(xì)胞或刺激關(guān)節(jié)軟骨細(xì)胞中膠原酶的合成，導(dǎo)致軟骨退化[11-12]。阿達(dá)木單抗、依那西普和英夫利西單抗是以TNF-α為靶點(diǎn)的抑制劑，可用于治療RA，這些藥物以不同形式與TNF-α結(jié)合，抑制TNF-α與其受體的結(jié)合，從而中和TNF-α的生物活性。TNF-α是參與RA發(fā)病的重要細(xì)胞因子，且是明確的RA治療靶標(biāo)，可通過靶向抑制TNF-α表達(dá)抑制滑膜炎癥，從而抑制滑膜成纖維細(xì)胞和關(guān)節(jié)軟骨細(xì)胞活性及膠原酶的合成，防止軟骨退化，改善RA癥狀，抑制疾病進(jìn)展。

1.2IL-6 IL-6作為一種最常見的促炎因子，由單核細(xì)胞、巨噬細(xì)胞、內(nèi)皮細(xì)胞、成纖維細(xì)胞等活化產(chǎn)生，且在RA患者血清和滑膜組織中呈高表達(dá)[13]。在RA中，IL-6的作用主要是參與成纖維細(xì)胞的激活和增殖、破骨細(xì)胞分化、T細(xì)胞增殖和存活、輔助性T細(xì)胞(helper T cell，Th細(xì)胞)17分化，B細(xì)胞的存活和抗體產(chǎn)生等過程[14]。IL-6與轉(zhuǎn)化生長因子-β(transforming growth factor-β，TGF-β)共同誘導(dǎo)Th17細(xì)胞的發(fā)育，同時(shí)IL-6還能抑制TGF-β誘導(dǎo)的調(diào)節(jié)性T細(xì)胞(regulatory T cell，Treg細(xì)胞)分化。IL-6促進(jìn)破骨細(xì)胞的分化可引起骨質(zhì)破壞，加速RA發(fā)展[15]。Th17細(xì)胞和Treg細(xì)胞在免疫功能中具有重要作用，Th17細(xì)胞可以分泌IL-6、TNF-α、IL-22及IL-17A和IL-17F等促炎因子,而Treg細(xì)胞主要維持免疫平衡，IL-6是決定Th17/Treg細(xì)胞平衡的重要因素之一[16]。托珠單抗和沙立蘆人單抗均以IL-6受體為靶點(diǎn)，并用于RA治療，主要通過與可溶性IL-6受體和膜性IL-6受體結(jié)合，抑制可溶性IL-6受體和膜性IL-6受體介導(dǎo)的信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)。IL-6受體亦是已明確的RA治療靶標(biāo)，可通過靶向抑制IL-6受體介導(dǎo)的信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)抑制RA中破骨細(xì)胞、T細(xì)胞、B細(xì)胞等免疫細(xì)胞的增殖、分化，進(jìn)而抑制炎癥，延緩疾病進(jìn)展。

1.3IL-1β IL-1β和IL-1α同屬于IL-1家族[17]，可由單核細(xì)胞、巨噬細(xì)胞、樹突狀細(xì)胞產(chǎn)生，促進(jìn)Th17細(xì)胞分化和破骨細(xì)胞激活[14]。IL-1β是一種多效性細(xì)胞因子，在細(xì)胞內(nèi)可參與機(jī)體反應(yīng)的各種過程，如炎癥、免疫調(diào)節(jié)、代謝、造血和腫瘤進(jìn)展等，從而影響細(xì)胞功能，如控制DNA含量、減少蛋白質(zhì)合成和胞內(nèi)能量產(chǎn)生、誘導(dǎo)細(xì)胞凋亡和壞死等[18-19]。在RA中，IL-1β不僅可通過上調(diào)核因子κB受體活化因子配體(receptor activator of nuclear factor-κB ligand，RANKL)，促進(jìn)破骨細(xì)胞生成[20]，還可以促進(jìn)基質(zhì)金屬蛋白酶(matrix metalloproteinase，MMP)的表達(dá)，刺激前列腺素E2和促炎介質(zhì)的分泌，參與關(guān)節(jié)破壞，誘導(dǎo)血管細(xì)胞黏附因子1和細(xì)胞間黏附因子1的表達(dá)等[19]。與其他炎癥因子不同，IL-1β參與RA發(fā)病的途徑有兩種：①通過促進(jìn)破骨細(xì)胞生成直接導(dǎo)致關(guān)節(jié)破壞；②通過介導(dǎo)促炎因子分泌間接引發(fā)RA。“關(guān)節(jié)炎癥”和“骨破壞”是RA的兩大特征，目前以IL-1β為靶點(diǎn)的抑制劑尚未被批準(zhǔn)用于RA治療，但將IL-1β作為RA潛在治療靶點(diǎn)的相關(guān)臨床試驗(yàn)已經(jīng)開展，故推測(cè)IL-1β可通過抑制炎癥和延緩骨破壞靶向治療RA，進(jìn)而抑制疾病發(fā)展。

1.4IL-23 IL-23是一種天然細(xì)胞因子，屬于IL-12家族成員，由IL-12p40和IL-12p19亞基組成，由巨噬細(xì)胞和樹突狀細(xì)胞分泌，可參與正常的炎癥和免疫反應(yīng)[21-22]。在RA中，IL-23主要參與炎癥反應(yīng)和骨細(xì)胞破壞，促進(jìn)RA患者關(guān)節(jié)腫脹和關(guān)節(jié)損傷[23]。同時(shí)，IL-23可以誘導(dǎo)T細(xì)胞激活，產(chǎn)生IL-17，增加巨噬細(xì)胞中TNF-α和IL-1β的表達(dá)，誘導(dǎo)成骨細(xì)胞中IL-1β產(chǎn)生，促進(jìn)炎癥發(fā)展[24]。此外，IL-23可通過刺激破骨前體細(xì)胞中RANKL的表達(dá)及T細(xì)胞和成纖維細(xì)胞中的RANKL表達(dá)加重關(guān)節(jié)損傷，還可直接作用于成骨細(xì)胞前體或通過IL-17或IL-22對(duì)成骨細(xì)胞的間接作用影響骨形成[25]。因此，IL-23主要通過增加TNF-α和IL-1β的表達(dá)參與RA的炎癥反應(yīng)，其對(duì)骨破壞的作用則主要通過調(diào)節(jié)RANKL表達(dá)實(shí)現(xiàn)。

古塞奇尤單抗是以IL-23A為靶點(diǎn)的抑制劑，已用于斑塊狀銀屑病和銀屑病關(guān)節(jié)炎的治療，其用于RA治療的相關(guān)臨床試驗(yàn)已開展。古塞奇尤單抗通過選擇性結(jié)合IL-23的p19亞基抑制其與IL-23受體的相互作用，達(dá)到抑制促炎因子和趨化因子釋放的目的。因此，IL-23可作為RA的潛在靶點(diǎn)，靶向抑制IL-23可以抑制免疫細(xì)胞中炎癥因子的表達(dá)，且與IL-1β類似，其可通過調(diào)節(jié)骨關(guān)節(jié)的破壞抑制疾病進(jìn)展。

1.5IL-17 IL-17(也稱IL-17A)可誘導(dǎo)粒細(xì)胞集落刺激因子、CXC趨化因子配體1、CXC趨化因子配體2等產(chǎn)生，是聯(lián)系T細(xì)胞活化及中性粒細(xì)胞激活的關(guān)鍵細(xì)胞因子[26]，可由T細(xì)胞、巨噬細(xì)胞、淋巴細(xì)胞等產(chǎn)生[27]。在RA發(fā)病過程中，IL-17可通過刺激滑膜成纖維細(xì)胞產(chǎn)生血管內(nèi)皮生長因子，導(dǎo)致關(guān)節(jié)內(nèi)血管增加，促進(jìn)血管生成，促進(jìn)IL-6、IL-8、前列腺素E2和粒細(xì)胞集落刺激因子等炎癥因子分泌[28]，誘導(dǎo)滑膜成纖維細(xì)胞釋放MMP-1和MMP-3[29]，刺激巨噬細(xì)胞產(chǎn)生IL-1β和TNF-α，從而產(chǎn)生炎癥反應(yīng)[30]。此外，Th17細(xì)胞可以通過刺激RANKL表達(dá)促進(jìn)骨破壞[31]。IL-17作為促炎因子，參與多種自身免疫性疾病的進(jìn)展。依奇珠單抗、司庫奇尤單抗、布羅利尤單抗均是以IL-17A為靶點(diǎn)的生物制劑，其中依奇珠單抗、司庫奇尤單抗已用于銀屑病關(guān)節(jié)炎、銀屑病、非放射性中軸型脊柱關(guān)節(jié)炎和強(qiáng)直性脊柱炎的治療，而布羅利尤單抗已用于銀屑病關(guān)節(jié)炎和銀屑病的治療，其用于治療RA的相關(guān)臨床試驗(yàn)已開展。在RA中，IL-17主要通過促進(jìn)炎癥因子表達(dá)參與RA進(jìn)展，IL-17作為RA的潛在治療靶點(diǎn)，可通過抑制IL-17的表達(dá)減少促炎因子和趨化因子釋放，從而抑制炎癥發(fā)展、減緩關(guān)節(jié)破壞。

1.6IFN-γ IFN-γ作為唯一的Ⅱ型干擾素成員，由自然殺傷細(xì)胞、Th1細(xì)胞、巨噬細(xì)胞、樹突狀細(xì)胞等產(chǎn)生，在炎癥和自身免疫性疾病中起重要作用[32]。IFN-γ的作用是雙向的，在RA中，IFN-γ可以刺激Th1細(xì)胞效應(yīng)細(xì)胞發(fā)育，促進(jìn)B細(xì)胞成熟、抗體產(chǎn)生、同型抗體轉(zhuǎn)化為Th1細(xì)胞相關(guān)抗體，增強(qiáng)主要組織相容性復(fù)合體Ⅰ和主要組織相容性復(fù)合體Ⅱ的表達(dá)，促進(jìn)抗原呈遞，增強(qiáng)細(xì)胞間黏附因子1的表達(dá)，促進(jìn)炎癥發(fā)展[33]，同時(shí)還可以通過調(diào)節(jié)血管細(xì)胞黏附因子1改變血管通透性，將炎癥細(xì)胞釋放到關(guān)節(jié)炎癥區(qū)域[34]。IFN-γ通過抑制破骨細(xì)胞分化、抑制滑膜成纖維組織中IL-1β介導(dǎo)的MMP-1和MMP-3分泌，發(fā)揮抑制骨破壞作用。此外，IFN-γ具有刺激Treg細(xì)胞活性，抑制Th17發(fā)育和IL-17誘導(dǎo)的IL-6、RANKL和粒細(xì)胞趨化物2表達(dá)的功能，從而發(fā)揮其在膠原誘導(dǎo)關(guān)節(jié)炎模型中的保護(hù)作用[33,35]。IFN-γ是唯一具有雙向調(diào)節(jié)作用且參與RA發(fā)病的細(xì)胞因子，既可促進(jìn)炎癥進(jìn)展，又可抑制骨破壞。目前，尚無以IFN-γ為靶點(diǎn)的RA治療藥物，芳妥珠單抗作為IFN-γ抑制劑治療RA的具體作用機(jī)制尚不清楚。IFN-γ是治療RA的潛在靶點(diǎn)，可通過靶向IFN-γ或抑制骨破壞干預(yù)RA進(jìn)展，但其促進(jìn)炎癥和抑制骨破壞的平衡點(diǎn)仍需進(jìn)一步研究。

2 抑炎因子

2.1IL-4 IL-4是一種多效性糖蛋白，主要來源于T細(xì)胞，可促進(jìn)B細(xì)胞增殖[36]，也是一種抗炎細(xì)胞因子。IL-4可通過抑制Th1細(xì)胞介導(dǎo)的促炎因子調(diào)節(jié)巨噬細(xì)胞的極化和活性，還能通過調(diào)節(jié)組蛋白去乙?；鰪?qiáng)Th2細(xì)胞介導(dǎo)的抗炎作用，從而改善關(guān)節(jié)炎，防止關(guān)節(jié)破壞和骨侵蝕[37]。IL-4可抑制滑膜巨噬細(xì)胞生成IL-1β和TNF-α以及表達(dá)CD16和CD64，從而抑制炎癥發(fā)展[38]。在膠原誘導(dǎo)關(guān)節(jié)炎小鼠模型中，IL-4治療可以減輕關(guān)節(jié)癥狀，未行IL-4治療的小鼠關(guān)節(jié)炎癥狀更嚴(yán)重。IL-4可通過干擾細(xì)胞周期和降低細(xì)胞存活率來抑制生長因子誘導(dǎo)的滑膜細(xì)胞增殖。在RA中，IL-4可通過抑制滑膜成纖維細(xì)胞中血管內(nèi)皮生長因子的生成發(fā)揮抗血管生成作用。研究表明，IL-4作為一種內(nèi)源性調(diào)節(jié)劑，能夠抑制RA患者和膠原誘導(dǎo)關(guān)節(jié)炎小鼠模型肥大細(xì)胞的發(fā)育及肥大細(xì)胞祖細(xì)胞的生存，減少肥大細(xì)胞數(shù)量[38]。此外，IL-4可抑制軟骨細(xì)胞中MMP-13、金屬蛋白酶組織抑制物3或解聚蛋白樣金屬蛋白酶4的表達(dá)[38]?？梢娫赗A中，IL-4不僅可通過調(diào)節(jié)促炎因子表達(dá)抑制炎癥和防止骨破壞，還可通過抑制細(xì)胞增殖、血管生成等發(fā)揮作用。因此，通過促進(jìn)IL-4表達(dá)可抑制RA進(jìn)展。

2.2IL-10 IL-10是由T細(xì)胞、B細(xì)胞、單核巨噬細(xì)胞、中性粒細(xì)胞及樹突狀細(xì)胞分泌的一種免疫抑制性細(xì)胞因子，在自身免疫性疾病中起保護(hù)作用[39-40]。Janus激酶-信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)及轉(zhuǎn)錄激活因子(signal transduction and activator of transcription，STAT)是介導(dǎo)IL-10發(fā)揮作用的關(guān)鍵信號(hào)通路，IL-10與其配體結(jié)合后激活Janus激酶1/STAT3通路，STAT3與IL-10基因啟動(dòng)子結(jié)合后誘導(dǎo)IL-10分泌，可減少促炎介質(zhì)釋放，從而抑制免疫應(yīng)答[40]。IL-10可抑制滑膜組織中性粒細(xì)胞的浸潤和活化，使巨噬細(xì)胞向M2型細(xì)胞轉(zhuǎn)化，抑制主要促炎因子TNF-α表達(dá)，并阻止破骨細(xì)胞活化，降低關(guān)節(jié)腫脹程度，從而抑制炎癥進(jìn)展，緩解軟骨降解，發(fā)揮免疫調(diào)節(jié)功能[39,41]。IL-10作為有效的抑炎因子，主要通抑制其他促炎因子釋放在RA中發(fā)揮作用。因此，IL-10高表達(dá)可有效抑制炎癥進(jìn)展，延緩RA發(fā)生。

2.3IL-13 IL-13是Th2細(xì)胞介導(dǎo)的免疫應(yīng)答的標(biāo)志性細(xì)胞因子，與IL-4的受體相同，能激活STAT6信號(hào)通路[38]，具有誘導(dǎo)單核細(xì)胞分化、控制炎癥反應(yīng)等功能[42]。IL-13可抑制脂多糖刺激的巨噬細(xì)胞產(chǎn)生TNF-α，減少RA滑膜組織中促炎因子IL-1α、IL-1β、TNF-α、IL-6及巨噬細(xì)胞炎癥蛋白1α、巨噬細(xì)胞炎癥蛋白1β和巨噬細(xì)胞炎癥蛋白3α的表達(dá)。此外，IL-13可以誘導(dǎo)炎性巨噬細(xì)胞轉(zhuǎn)變成抗炎巨噬細(xì)胞，分泌IL-10和TGF-β等抑炎因子，同時(shí)可抑制血管生成，保護(hù)滑膜細(xì)胞，抑制成骨細(xì)胞凋亡，緩解RA的炎癥、血管化和骨破壞。IL-13與IL-4均可以通過IL-4受體介導(dǎo)STAT6，兩者的功能相似，均可通過抑制促炎因子及促進(jìn)抑炎因子表達(dá)來抑制炎癥，還可以通過抑制血管生成等延緩RA進(jìn)展，但與IL-4不同，IL-13具有對(duì)促炎因子和抑炎因子的雙向調(diào)節(jié)作用。由此可見，IL-13在RA的發(fā)生和發(fā)展中具有重要作用，是一個(gè)潛在的治療靶點(diǎn)。

3 小 結(jié)

RA的發(fā)生發(fā)展與炎癥因子關(guān)系密切，故可從炎癥因子角度治療RA。近年來，有關(guān)生物制劑的研究被廣泛關(guān)注，如TNF-α抑制劑、IL-6受體抑制劑，這些生物制劑可以緩解癥狀，延緩病情發(fā)展，但多數(shù)患者對(duì)其并不敏感，故需要嘗試多靶點(diǎn)治療，以阻斷炎癥傳導(dǎo)，抑制炎癥發(fā)展。目前，RA相關(guān)治療藥物的研發(fā)涉及TNF-α、IL-6、IL-17、IL-23、IL-1β、IFN-γ等細(xì)胞因子，且主要集中于相關(guān)抑制劑的研發(fā)，RA的治療不僅限于直接抑制炎癥，平衡促炎因子與抑炎因子的關(guān)系將成為RA的治療方向。深入研究炎癥因子在RA中作用和調(diào)節(jié)機(jī)制，為RA藥物的研發(fā)提供更扎實(shí)的理論基礎(chǔ)和靶點(diǎn)研究方向。