紀(jì)婷婷 袁超 黃琴

作者單位：1.南方醫(yī)科大學(xué)南方醫(yī)院檢驗(yàn)科，廣東，廣州510515

2.南方醫(yī)科大學(xué)南方醫(yī)院神經(jīng)內(nèi)科，廣東，廣州510515

3.南方醫(yī)科大學(xué)南方醫(yī)院風(fēng)濕免疫科，廣東，廣州510515

CD74，又稱作恒定鏈（invariant chain，Ii），是一種非多態(tài)性II 型跨膜糖蛋白，最初被認(rèn)為是MHC II 類分子的分子伴侶，輔助MHC II 類分子遞呈外源性抗原肽，后來(lái)的研究發(fā)現(xiàn)CD74 也參與了MHC I 類分子的內(nèi)源性抗原的遞呈［1?2］。CD74 還參與了免疫系統(tǒng)多種細(xì)胞的生理過(guò)程，介導(dǎo)許多疾病的發(fā)生發(fā)展，包括自身免疫性疾病、腫瘤、代謝性疾病等［3?4］。系統(tǒng)性紅斑狼瘡（Systemic Lupus Erythematosus，SLE）是一種病因不明的累及多系統(tǒng)的自身免疫性疾病，特征為自身抗體的產(chǎn)生、補(bǔ)體活化及免疫復(fù)合物的沉積，造成靶器官的炎癥和損傷。SLE 的主要發(fā)病人群是育齡期女性，臨床表現(xiàn)具有多樣性，任何一個(gè)重要器官都可能受累［5］。近年來(lái)許多基礎(chǔ)研究發(fā)現(xiàn)，CD74 在SLE 的發(fā)病機(jī)制中發(fā)揮作用，本研究就CD74 的免疫學(xué)功能及其在SLE 中的研究進(jìn)展做一簡(jiǎn)要綜述。

1 CD74 的結(jié)構(gòu)和免疫學(xué)功能

CD74 的結(jié)構(gòu)由N 端胞質(zhì)區(qū)，短跨膜區(qū)和C 端長(zhǎng)網(wǎng)腔區(qū)三個(gè)結(jié)構(gòu)域組成，呈高度保守性。人類CD74 由5 號(hào)染色體編碼，根據(jù)分子大小分為4 個(gè)亞型：p33、p35、p41、p43。CD74 主要存在于細(xì)胞內(nèi)，與MHC II 類分子的α 和β 鏈在免疫細(xì)胞的內(nèi)質(zhì)網(wǎng)內(nèi)聚合成三聚體或九聚體（αβIi）3，促進(jìn)MHC II 類分子折疊與組裝，促使MHC II 類復(fù)合物從內(nèi)質(zhì)網(wǎng)中排出［6］。約2%～5%的CD74 表達(dá)于細(xì)胞表面，如B 細(xì)胞系、上皮細(xì)胞、單核細(xì)胞等，然而這些細(xì)胞如何調(diào)控CD74 的表達(dá)尚不清楚。CD74 在損傷、炎癥和腫瘤等不同疾病中的表達(dá)均升高，提示其在多種免疫應(yīng)答、免疫調(diào)節(jié)中發(fā)揮重要作用［7?8］。

1.1 調(diào)節(jié)分子運(yùn)輸

CD74 的基本功能是輔助MHC II 類分子遞呈外源性抗原肽。在上述九聚體中，CD74分子的MHC II相關(guān)恒定鏈肽（class II?associated invariant chain pep?tide，CLIP）占據(jù)II 類分子的肽結(jié)合區(qū)，阻止內(nèi)源性肽與II類分子的結(jié)合。當(dāng)外來(lái)抗原進(jìn)入體內(nèi)，含外來(lái)抗原多肽的內(nèi)體?溶酶體可與CD74 融合，CD74 被蛋白酶降解，僅CLIP 殘留，直至被待提呈的抗原肽取代，MHC II 類分子結(jié)合抗原肽并隨后轉(zhuǎn)運(yùn)至細(xì)胞表面，被T 細(xì)胞表面的受體識(shí)別從而啟動(dòng)免疫應(yīng)答［2，9］。MHC II類分子與CD74的結(jié)合是動(dòng)態(tài)的，不同的II類分子表型與CD74的不同區(qū)段之間存在復(fù)雜的相互作用，進(jìn)一步調(diào)控MHC II 類分子與抗原肽的結(jié)合［10］。CD74 也可以輔助MHC I 類分子遞呈內(nèi)源性抗原肽。已經(jīng)證實(shí)小鼠CD74 介導(dǎo)MHC I 類分子在內(nèi)體與外源性抗原的定位，參與MHC I類分子交叉遞呈抗原肽，繼而啟動(dòng)細(xì)胞毒T淋巴細(xì)胞應(yīng)答［11］。

1.2 調(diào)節(jié)淋巴細(xì)胞發(fā)育

CD74 參與調(diào)節(jié)B、T 淋巴細(xì)胞的發(fā)育。在B 細(xì)胞成熟過(guò)程中，缺乏CD74 的B 細(xì)胞不能由過(guò)渡1型分化為過(guò)渡2 型。CD74 的N 端序列片段（N?ter?minal fragments，NTF）可以影響B(tài) 細(xì)胞的膜內(nèi)蛋白酶類信號(hào)肽肽酶2A（signal peptide peptidase?like 2A，SPPL2A）缺失株的B 細(xì)胞受體信號(hào)的傳導(dǎo)［12］。在SPPL2A 缺陷小鼠中，未加工的CD74 NTF 的積累干擾了外周B 細(xì)胞穩(wěn)態(tài)［13］。人的B 細(xì)胞中若缺乏SPPL2a 也會(huì)造成CD74 NTF 的積累［14］。因此，SPPL2a 可以通過(guò)CD74 依賴性方式在小鼠和人體中調(diào)節(jié)B 細(xì)胞發(fā)育。體外實(shí)驗(yàn)也表明使用特異性抗體同時(shí)或單獨(dú)抑制MIF 或CD74 可顯著影響B(tài) 細(xì)胞增殖［15］。胸腺T 細(xì)胞缺乏CD74 會(huì)導(dǎo)致異常的T 細(xì)胞成熟。由B 細(xì)胞、巨噬細(xì)胞、樹突狀細(xì)胞和胸腺上皮細(xì)胞表達(dá)的MHC II 類分子，可以向輔助T 細(xì)胞提供抗原肽，并指導(dǎo)CD4+T 細(xì)胞的胸腺選擇。Wong P 等人對(duì)CD74 缺陷小鼠進(jìn)行研究發(fā)現(xiàn)在缺乏CD74 的情況下MHCⅡ類分子的改變對(duì)CD4+T 細(xì)胞的胸腺選擇及外周表型有顯著影響［16］。

1.3 MIF 的高親和力受體

CD74 作為巨噬細(xì)胞遷移抑制因子（Macro?phage migration inhibitory factor，MIF）的高親和力受體，可以介導(dǎo)其生物學(xué)效應(yīng)的發(fā)揮［7］。MIF 是一種具有多效性的促炎因子，在固有免疫中發(fā)揮重要作用，比如抑制巨噬細(xì)胞遷移、促進(jìn)白細(xì)胞在炎癥部位募集等［17］。MIF 由多種細(xì)胞分泌，與各類細(xì)胞受體（如CD74、CXCR2 和CXCR4 等）相互作用，發(fā)揮不同的生物學(xué)功能。MIF 的過(guò)量表達(dá)與過(guò)度的炎癥反應(yīng)和免疫病理過(guò)程密切相關(guān)［18］。MIF與CD74 胞外段結(jié)合，造成細(xì)胞外信號(hào)調(diào)節(jié)激酶（extracellular signal?regulated kinase，ERK）通路活化，該過(guò)程需要通過(guò)CD74/CD44 復(fù)合受體共同介導(dǎo)。CD44 是一種單次跨膜蛋白，具有激酶活化特征。除了ERK 通路以外，MIF 還可以通過(guò)CD74/CD44 復(fù)合受體相互作用，激活磷脂酰肌醇?3 激酶/AKT（phosphatidylinositol 3?kinase/AKT，PI3K?AKT）轉(zhuǎn)導(dǎo)級(jí)聯(lián)，細(xì)胞核激活核轉(zhuǎn)錄因子?κB（nuclear factor?κB，NF?κB）和單磷酸腺苷激活的蛋白激酶（adenosine mono phosphate?activated protein kinase，AMPK）通路，啟動(dòng)B 細(xì)胞增殖。在T 細(xì)胞中，CD74和CXCR4 在細(xì)胞膜上形成信號(hào)復(fù)合物，參與MIF 激活A(yù)KT、JNK信號(hào)途徑及上調(diào)CXCL8的表達(dá)［2］。

2 CD74 在SLE 中的研究進(jìn)展

SLE 目前病因不明，病理機(jī)制涉及T 細(xì)胞和B細(xì)胞調(diào)節(jié)異常、功能受損，自身抗體的產(chǎn)生以及炎癥細(xì)胞因子的參與，如TNF?α、IL?6、IFN?γ，IL?10等［5］。近年來(lái)有關(guān)CD74 在SLE 中的研究進(jìn)展都是圍繞著MIF?CD74 信號(hào)通路及其相關(guān)的免疫炎癥細(xì)胞因子展開。

2.1 MIF?CD74 信號(hào)通路參與狼瘡腎炎的發(fā)病

狼瘡腎炎是SLE 最常見的臨床表現(xiàn)之一［19］，MIF?CD74 信號(hào)通路參與狼瘡腎炎的發(fā)病。腎小管上皮細(xì)胞表面表達(dá)CD74，也分泌低水平的MIF。出現(xiàn)急性腎損傷時(shí)，MIF 和CD74 的表達(dá)會(huì)增多以應(yīng)對(duì)損傷部位的炎癥反應(yīng)需要［20］。一項(xiàng)針對(duì)SLE 病人體內(nèi)MIF 表達(dá)水平的薈萃研究表明，SLE 病人血清MIF 過(guò)度表達(dá)，并且與狼瘡疾病活動(dòng)度、腎損傷的嚴(yán)重程度呈正相關(guān)［21］。此外，針對(duì)狼瘡腎炎患者尿液靶向蛋白質(zhì)組學(xué)的薈萃分析表明MIF 在狼瘡腎炎患者尿液中也顯著升高［22］。Hoi AY 等［23］人的研究發(fā)現(xiàn)MRL/lpr 狼瘡小鼠的腎臟和皮膚的MIF 水平明顯高于無(wú)疾病狀態(tài)的MRL/MpJ 對(duì)照小鼠，MIF 基因缺乏的MRL/lpr 狼瘡小鼠的腎小球腎炎和皮膚表現(xiàn)較MRL/lpr 小鼠均有所減輕，且存活時(shí)間更長(zhǎng)。BWF1狼瘡小鼠的B 細(xì)胞中CD74 蛋白及mRNA 水平較健康對(duì)照小鼠顯著升高，其MIF 與CD44 的水平也顯著升高［24］。在MRL/lpr 狼瘡小鼠腎組織中，總體CD74 水平較正常對(duì)照組高，炎性浸潤(rùn)區(qū)的腎小球、腎小管間質(zhì)CD74+細(xì)胞多于對(duì)照組，推測(cè)CD74 可能為狼瘡腎炎病理表現(xiàn)與發(fā)展的直接因素［25］。Cai 等［26］發(fā)現(xiàn)β?ar?restin 2 敲除小鼠的狼瘡腎炎更嚴(yán)重，而β?arrestin 2與Zbtb46 存在相互作用，這種相互作用可能是通過(guò)作用于CD74 等而抑制樹突狀細(xì)胞遷移。

2.2 與MIF?CD74 有關(guān)的靶向治療

CD74 廣泛表達(dá)于霍奇金淋巴瘤，B 細(xì)胞淋巴瘤，結(jié)外NK/T 細(xì)胞淋巴瘤，成熟T 細(xì)胞淋巴瘤及漿細(xì)胞骨髓瘤，此前以CD74 為靶點(diǎn)的人源化單克隆抗體Milatuzumab（又稱hLL1 或IMMU?115）被應(yīng)用于治療多發(fā)性骨髓瘤、非霍奇金淋巴瘤和慢性淋巴細(xì)胞白血病等惡性血液系統(tǒng)疾?。?7?28］。Milatuzumab 可以迅速結(jié)合腫瘤B 細(xì)胞分泌的大量的CD74，繼而抑制B 細(xì)胞系的增殖并促進(jìn)其凋亡，因此Milatuzumab可以作為拮抗劑阻斷MIF?CD74 的信號(hào)傳導(dǎo)。體外實(shí)驗(yàn)證明，Milatuzumab 具有抑制CD27?幼稚B 細(xì)胞增殖的能力，有望成為治療自身免疫性疾病的單抗［29］。Leng L 等［30］人使用MIF 拮抗劑ISO?1 治療MRL/lpr 小鼠和NZB/NZW F1 小鼠時(shí)發(fā)現(xiàn)，MRL/lpr小鼠的腎小球腎炎緩解，CD74+和CXCR4+誘導(dǎo)的白細(xì)胞聚集被抑制以及血漿TNF?α 的水平出現(xiàn)降低，并且NZB/NZW F1 小鼠的CCL2 水平也發(fā)生了降低；在用ISO?1 處理后，兩種狼瘡易感性小鼠的腎組織中TNF?α、IL?1β 和CCL2 的mRNA 表達(dá)均降低。然而，2012年有一項(xiàng)抗MIF 單克隆抗體在狼瘡腎炎中應(yīng)用的I 期臨床研究（NCT01541670）由于招募人數(shù)有限被提前終止［31］。組織蛋白酶S 是一種在抗原提呈細(xì)胞中表達(dá)的半胱氨酸蛋白酶，參與CD74 的降解，Rupanagudi K V 等［32］人使用組織蛋白酶S 拮抗劑RO5461111 治療MRL/lpr 小鼠發(fā)現(xiàn)，RO5461111在抑制組織蛋白酶S 的同時(shí)，可間接抑制CD74 的降解，緩解體液免疫和組織炎癥，改善狼瘡小鼠的系統(tǒng)損害。hCDR1 是一種基于人自身抗體互補(bǔ)決定區(qū)1（complementarity?determining region 1，CDR1）的耐受肽，可以減輕自發(fā)狼瘡模型小鼠的臨床癥狀。動(dòng)物實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，接受hCDR1 治療的BWF1狼瘡小鼠脾細(xì)胞表面，腦部海馬體與腎組織中CD74 與CD44 的表達(dá)顯著下調(diào)，表明hCDR1 對(duì)狼瘡小鼠的治療作用至少有部分是通過(guò)影響MIF?CD74 信號(hào)通路來(lái)實(shí)現(xiàn)［21］。對(duì)急性腎損傷小鼠模型的研究表明MIF 基因敲除或使用MIF 抑制劑可使CD74?NFκB 信號(hào)通路失活而起治療作用［33］，狼瘡腎炎患者血液、尿液存在MIF 上升的現(xiàn)象，針對(duì)MIF的靶向治療也可能通過(guò)該機(jī)制起治療作用。

3 總結(jié)與展望

綜上所述，CD74 在自身免疫反應(yīng)中發(fā)揮重要作用，MIF?CD74 信號(hào)通路與SLE，尤其是狼瘡腎炎的發(fā)病機(jī)制密切相關(guān)。因此，未來(lái)在SLE 的靶向治療領(lǐng)域，MIF?CD74 信號(hào)通路有望成為有效治療靶點(diǎn)，但其應(yīng)用范圍、對(duì)于SLE 病人的療效及不良反應(yīng)還有待臨床試驗(yàn)進(jìn)一步研究。