Ig A肾病（Ig A nephropathy,Ig AN）是全世界最常见的原发性肾小球疾病，呈慢性进行性发展，在亚洲，约50%的肾活检患者可检出Ig AN，在中国肾活检患者中有高达45%的患者可检出Ig AN[1]，约30%～40%的患者出现进行性肾功能下降，需要在诊断后20年内进行肾脏替代治疗[2]。该疾病的病理诊断特征是以Ig A为主的免疫复合物沉积在肾小球系膜区。目前，认为“四重打击”学说[3,4,5]、黏膜免疫[6,7]、补体途径的激活[8]、炎症因子及相关信号通路的激活[9,10]均与Ig AN的发病机制有关，但其详细的发病机制尚不明确。近年来，大量研究表明，Toll样受体（Toll-like recptor,TRL）可能参与Ig AN的发病机制。TLRs作为先天免疫系统的模式识别受体，通过识别保守的病原体相关模式分子（pathogen associated molecular pattern,PAMP）或内源性损伤相关模式分子（damage associated molecular pattern,DAMP），激活相关信号通路，释放大量炎症因子及干扰素，触发炎症及免疫级联反应，进而引起异常的Ig A合成和肾损伤。本文综述了TLRs在Ig AN发病机制中的作用，预测Ig AN的TLRs相关无创性标志物，以及TLRs靶向治疗Ig AN的研究进展。

1、 TLR概述

TLR是一种胚胎编码的Ⅰ型跨膜糖蛋白模式识别受体[11]，迄今为止，哺乳动物中仅鉴定13种TLRs[12]，其中人类有11种：TLR1～TLR11[13]；小鼠有12种：TLR1～TLR9,TLR11～TLR13[14]。TLRs在内质网中合成，输送到高尔基体，并被募集到细胞表面或细胞内，如内质网、高尔基体、溶酶体和内体。细胞表面的TLRs(TLR1、TLR2、TLR4、TLR5、TLR6和TLR10）主要识别微生物膜成分，如脂质、蛋白质和脂蛋白[15,16,17]，而细胞内的TLRs(TLR3、TLR7、TLR8和TLR9）可识别源自细菌、病毒的DNA或RNA及自身免疫疾病条件下的自身RNA[18]。TLR家族成员的结构特征相似，均为Ⅰ型跨膜蛋白，由细胞外域、跨膜结构域、细胞内Toll-白细胞介素1受体（Toll interleukin-1 receptor,TIR）结构域组成。其细胞外域有富含亮氨酸的重复序列，可介导PAMP和DAMP的识别，当TLR被激活时，家族各成员快速识别微生物表面的PAMP，并激活细胞内信号级联，包括衔接蛋白、信号复合物和转录因子复合物等，最终导致机体产生各种炎症细胞因子。同时，有研究发现，由炎症反应或受损细胞产生体内的一些分子，如热休克蛋白和白细胞介素（Interleukin,IL)-1α，可作为DAMP，并进一步介导免疫反应。当TLR被长时间激活时，特别是在缺乏外源性PAMP的情况下，机体将错误识别DAMP并对机体细胞产生影响[12]。胞内结构域可引起下游信号级联反应，进而激发相关信号通路[19]。TLR广泛在免疫细胞（如巨噬细胞，中性粒细胞，树突状细胞，自然杀伤细胞，肥大细胞，B细胞，T细胞，嗜碱性粒细胞，嗜酸性粒细胞）和非免疫细胞（如上皮细胞，内皮细胞，成纤维细胞）上表达[20]。特异性配体激活TLR，启动下游信号级联反应，最终导致促炎细胞因子和Ⅰ型干扰素（Interferon,IFN）的产生，当产生的炎症细胞因子和IFN-Ⅰ失衡时，会导致自身免疫性疾病[21]。现总结人类11种TLRs的细胞定位及配体[22,23]，见表1。

表1 11种TLRs的细胞定位及配体

2、 TLRs与Ig AN的关系

2.1 TLRs在Ig AN发病机制中的作用

Ig AN患者循环中的半乳糖缺陷Ig A1(Galactosedeficient Ig A1,Gd-Ig A1）与Gd-Ig A1抗体结合后形成致病性的免疫复合物，沉积在肾脏的系膜区，导致Ig AN的发病与进展[5]。TLR相关信号通路激活B细胞，分泌IL-6、IL-10、转化生长因子-β(Transforming growth factor-β,TGF-β）、B细胞活化因子（B-cell activating factor,BAFF)、增殖诱导配体（a proliferationinducing ligand,APRIL）等促进抗体Ig M向Ig A转化[24]。研究表明，TLR9刺激鼻咽相关淋巴组织中的B细胞和树突状细胞相互作用，并通过APRIL诱导产生Gd-Ig A1，引发Ig AN[25]。目前已经发现TLR家族中TLR3、TLR4、TLR7、TLR9等均与Ig AN有关[26]。有研究表明，TLRs相关通路的激活参与Ig AN的发病。

2.1.1 TLR4与Ig AN

郑雪等[10]发现激活TLR4信号通路，释放的炎症因子TGF-β1刺激肠道黏膜大量分泌Ig A1循环入血，Gd-Ig A1增多，最终引起Ig A肾病。Ig AN大鼠的TLR4、髓样分化因子88(myeloid differentiation factor 88,My D88）和核转录因子κB(nuclear transcription factor kappa B,NF-κB）在肾小管中高表达，TLR4与My D88和NF-κB的表达水平呈正相关[27]。上述研究说明，TLR4可能通过My D88依赖型信号传导通路，激活NF-κB，导致肾实质细胞和相关免疫细胞释放炎症细胞因子，进而破坏肾小球系膜细胞，损伤肾小管间质，加速肾小球硬化，引发Ig AN。有研究已经证实TLR4参与NF-κB的活化[28]。TLR4识别PAMP或DAMP，引起TLR4激活，生成IFN-α和IFN-γ，诱导在树突状细胞中BAFF的过度表达，有利于B细胞增殖和增加Ig A的合成[29]。研究表明，BAFF/TLR4信号通路在Ig AN中有重要的作用[30]。李优等[31]通过探讨羟氯喹对Ig AN大鼠TLR4的表达，发现TLR4在Ig A肾病组的表达明显高于对照组，且证实了TLR4参与Ig AN大鼠的肾脏炎症反应和肾脏纤维化程度。

2.1.2 TLR9与Ig AN

Gd-Ig A1增加及Gd-Ig A1免疫复合物的沉积在Ig AN的发展中起着至关重要的作用。研究表明，TLR9的先天免疫激活参与GdIg A1的产生，Cp G寡脱氧核苷酸（Cp G Oligodeoxynucleotides,Cp G-ODN）激活TLR9/My D88信号传导通路，并通过IL-6和APRIL途径诱导GdIg A1和Ig G-Ig A1免疫复合物的产生，并进一步加剧肾脏损伤[25]。TLR9/My D88信号通路的激活可能在小鼠和人类Ig AN中发挥作用，并影响Ig AN的严重程度[32]。当某些细菌、病毒入侵Ig AN患儿时，TLR9识别Cp G-ODN，引发黏膜免疫反应，使机体释放大量炎症因子，且促进记忆B细胞分化为浆细胞，发生固有免疫及炎症级联反应，从而引起以Ig A为主的免疫复合物在系膜区及毛细血管袢沉积，形成Ig AN[33]。有研究分析了基因位点上的MTMR3HORMAD2/LIF/OSM区域内和周围的变异与Ig AN易感性的关联，该区域可能通过增加MTMR3表达来影响血清Ig A水平，并通过体内动物实验证明了MTMR3可以通过介导TLR9通路的激活来增加Ig A产生、肾小球Ig A沉积及系膜细胞增殖[34]。这不仅强调了MTMR3在Ig A产生中的作用及其对Ig AN的易感性，也表明了TLR9通路的激活在Ig AN的发生与进展中的重要作用，同时为治疗Ig AN提供了新的潜在靶点。发现探讨TLR4和TLR9在Ig AN发病机制的文章居多，大多是激活TLRs的相关信号通路（TLR4和TLR9相关信号通路，见表2）参与Ig AN的发病与进展。

2.1.3 TLR7/3与Ig AN

另外有研究发现[38],TLR7蛋白在Ig AN患者肾脏中浸润的CD19 B细胞中高表达，同时，TLR7 CD19 B细胞在肾脏中表达炎症细胞因子（IL-6和IL-12），并在Ig AN患者的外周血中产生高水平的Ig A1和Gd-Ig A1，促进Ig AN的发展。合成的双链RNA poly(I∶C）通过TLR3/BAFF信号通路加重Ig AN大鼠肾脏损伤[30]。

综上所述，TLRs与Ig AN的研究主要集中于TLR4和TLR9以及相关信号通路，近年来的研究表明TLR3、TLR7也参与Ig AN的发病。见表2。

表2 TLR4、TLR9、TLR3、TLR7参与Ig AN的相关信号通路

2.2 TLR在Ig AN患者中的表达

朱晓娟等[37]研究表明，TLR3和TLR4在原发性Ig AN患儿肾组织中表达上调，其表达水平可能与系膜增生程度有关。SAITO等[39]研究发现，Ig AN患者的外周血单核细胞中TLR2,TLR3,TLR5,TLR7和TLR9 m RNA水平明显高于薄基底膜肾病患者，且Ig AN患者的TLR2,TLR3,TLR5或TLR9 m RNA水平与蛋白尿水平相关，TLR4 m RNA水平与血清Ig A水平相关。这项研究提示，Ig AN的发展可能与TLR m RNA在外周血单核细胞中的表达上调有关。朱亚凤等[40]探讨激素治疗的Ig AN患儿TLR9的表达，发现Ig AN患儿体内TLR9的表达高于健康儿童，且当TLR9在Ig AN患儿体内高表达时，肾小球系膜区沉积的免疫复合物增多，加重足细胞的损伤，形成大量蛋白尿。刘雨田等[29]发现，与正常肾组织相比，在Ig AN患者的肾组织中，TLR2和TLR4蛋白在肾小球系膜细胞及肾小管上皮细胞表达增强，其表达与尿蛋白量和肾小球滤过率密切相关。在Ig AN患者的肾活检标本中用免疫组织化学染色评估TLR4、TLR7、TLR8和TLR9的表达，发现TLR4和TLR9的肾脏表达与Ig AN的严重程度有关[41]。总之，TRLs与临床表型及病理损伤具有相关性。

2.3 TLR为Ig AN的潜在生物标志物

有研究表明，TLR相关的信号传导障碍可能是刺激身体产生Ig A免疫复合物的原因之一[42]。与薄基底膜肾病患者相比，Ig AN和Ig AN伴肾炎患者的外周血单核细胞中的TLR2、TLR3、TLR5、TLR7和TLR9 m RNA上调[39]。有学者发现[43]TLR2作为肾小球肾炎新的标志物，并在选定淋巴细胞亚群上的表达。TLR9基因（rs352139和rs352140）的多态性与日本Ig AN患者的组织病理学严重程度相关，rs352139的CC或CT基因型和rs352140的TT基因型可以增加Ig AN进展的风险[32]。这些结果表明，TLR与Ig AN有很强的关联性。随着TLR参与Ig AN发病机制的研究日益增多，TLR很可能成为判断病情严重程度、预后和诊断Ig AN潜在的无创性生物标志物，TLR相关信号通路可能成为Ig AN治疗策略的新靶点。

2.4靶向TLR防治Ig AN

Ig AN的防治主要以支持治疗为主，如糖皮质激素和免疫抑制剂治疗存在一定的不良反应，靶向治疗成为目前的研究热点。有研究表明，抑制TLR4的信号转导，即抑制针对TLR4或其介导的信号通路中的其他蛋白的靶向药物可以有效的防治自身免疫性疾病、急慢性炎症等[44]。羟氯喹可以通过抑制黏膜和肾内TLRs信号传导，减轻肾内炎症及减少GdIg A1的合成，来减轻Ig AN患者的尿蛋白[45]。其作为TLR的拮抗剂，通过抑制抗原对TLR激活或减少表达TLRs活化的免疫细胞，降低TLR4、TLR9等受体的表达，抑制非特异性免疫对B细胞激活，抑制细胞炎症因子及炎症级联反应，改善炎症反应对Ig AN患者的肾脏损伤[46]。LEE等[47]通过分别于dd Y小鼠鼻腔给药咪喹莫特（TLR7的配体）和Cp G-ODN(TLR9的配体），发现TLR7和TLR9的激活提高了血清异常糖基化Ig A的水平，并诱导了肾小球Ig A沉积和蛋白尿，但加服羟氯喹后可消除肾损伤。micro RNA-630通过靶向Ig A肾病中的TLR4调节扁桃体中低糖基化Ig A1的产生[48]。目前，抑制TLR/BAFF/APRIL信号传导的药物在保护Ig AN患者的肾功能及抗炎等方面显示出了巨大的潜力。Atacicept可同时抑制BAFF和APRIL介导的B细胞类别转换，以降低抗体水平，在高危Ig AN患者的肾脏保护和Gd-Ig A1降低方面发挥了巨大的作用[42]。TLR7或TLR9的激活促进小鼠和人中异常糖基化Ig A的合成，导致系膜Ig A沉积和肾损伤，TLR7和TLR9可能是Ig AN的潜在治疗靶点[47]。靶向治疗作为治疗Ig AN一种新的治疗方法，虽然在临床试验中取得了一定的成果，但仍需进一步研究开发，尽早广泛应用于临床。

3、总结

综上所述，TLR在Ig AN的发生和发展过程中发挥着重要的作用。TLR通过My D88依赖型或非依赖型信号传导通路，释放促炎细胞因子和IFN-Ⅰ，诱导Gd-Ig A1和Gd-Ig A1免疫复合物生成并沉积于肾小球系膜区，继而诱发系膜细胞增殖，分泌各种炎症细胞因子及趋化因子，损伤肾脏。目前，研究具有预判、诊断和预后Ig AN作用的无创性生物标志物，以及以TLR为靶点的药物研究日益受到重视，通过挖掘TLR在Ig AN中的作用，将为Ig AN的诊治方面提供新的思路和手段。

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基金资助:内蒙古自治区自然科学基金项目(No:2023LHMS08075);

文章来源:郝艳君,白雅雯.Toll样受体家族在IgA肾病中的研究进展[J].中国现代医学杂志,2024,34(11):66-71.