论文解读|薛澄/梅长林/毛志国教授团队综述:常染色体显性多囊肾病的免疫微环境机制及治疗前景

5小时前 Genes and Diseases Genes and Diseases 发表于上海

该综述系统梳理了ADPKD中的免疫细胞类型、炎症因子、补体系统及其相关信号通路的参与机制,并探讨了靶向免疫通路的治疗新策略,为ADPKD临床治疗带来了新的启发。

常染色体显性多囊肾病(ADPKD)是最常见的单基因遗传性肾病,其发病机制长期被认为以基因突变主导。然而,近年来研究表明,ADPKD的病程发展不仅源于PKD1/2突变,还与肾脏局部复杂的免疫微环境密切相关。

近日,来自海军军医大学附属上海长征医院肾脏病科,解放军肾脏病研究所的薛澄/梅长林/毛志国教授团队在本刊发表题为“Immune microenvironment in autosomal dominant polycystic kidney disease”的综述文章。作者包括薛澄博士、李馨茗博士、周晨辰博士、梅长林教授、毛志国教授。该综述系统梳理了ADPKD中的免疫细胞类型、炎症因子、补体系统及其相关信号通路的参与机制,并探讨了靶向免疫通路的治疗新策略,为ADPKD临床治疗带来了新的启发。

1、巨噬细胞极性改变与囊肿生长密切相

ADPKD早期即出现肾间质免疫细胞浸润,其中以巨噬细胞为主。文章总结发现,M1型巨噬细胞通过TNF-α、IL-1β等促炎因子激活ADPKD囊肿衬里上皮细胞(CLEC)增殖;而M2型巨噬细胞则在晚期促进纤维化进程。肾小管上皮细胞损伤后释放的DAMPs可激活PRR信号通路,进而诱导巨噬细胞活化,构建慢性炎症微环境,促进囊肿持续扩大。

图片

图1 巨噬细胞在ADPKD发病机制中的作用(原文中Figure 1)

肾脏中的巨噬细胞来源于循环中的单核细胞和组织常驻的巨噬细胞。趋化因子(如MCP-1)招募巨噬细胞至受损组织,引导其向两种表型分化:M1型和M2型。巨噬细胞的浸润促进了囊性肾小管上皮细胞(CLEC)的增殖,并推动多囊肾病(PKD)的进展。

2、炎症因子驱动的“囊-免疫”正反馈环

该综述特别强调了ADPKD中炎症因子(如MCP-1、MIF、TNF-α)的关键作用:

MCP-1可招募单核-巨噬细胞,促进其向M2极化,并与GFR下降和肾体积增大密切相关;

MIF促进CLEC增殖和葡萄糖代谢重编程,同时也招募巨噬细胞并通过CD74受体加剧炎症反应;

TNF-α不仅引发免疫细胞浸润,还可通过Akt/mTOR和ERK通路直接刺激囊肿细胞分裂。

这些炎症因子与CLEC之间构成正反馈环,驱动囊肿持续增殖,形成“慢性炎症-代谢失衡-囊肿扩张”的恶性循环。

图片

图2 ADPKD中的炎性趋化因子和细胞因子(原文中Figure 3)

CLECs和巨噬细胞分泌的MCP-1可介导巨噬细胞的募集。MIF可通过激活ERK、mTOR和Rb/E2F通路促进巨噬细胞的募集和CLEC的增殖。MIF还可诱导肾小管上皮细胞表达TNF-α,形成一种正反馈回路,助推ADPKD的进展。TNF-α通过Akt/mTOR和ERK/MAPK/Cdk2通路调控CLEC的增殖。多种白细胞介素如IL-1β、IL-2、IL-6和IL-8也在囊肿形成及疾病进展中发挥关键作用。在PKD早期,NOX4表达上调,与线粒体功能异常和氧化应激相关。

3、体系统异常激活是新兴研究热点

文章指出,补体系统,尤其是替代途径(alternative pathway),在ADPKD中被异常激活。研究者团队在前期研究中发现,C3和CFB在囊肿上皮细胞中表达显著上调。使用替代途径抑制剂迷迭香酸(RMA)可显著抑制囊肿形成,提示补体途径可能是ADPKD治疗的潜在新靶点。

图片

图3 ADPKD中活化的补体系统(原文中Figure 4)

补体系统,尤其是替代途径在ADPKD发病机制中起重要作用。在ADPKD患者中,C3显著激活,因子B(factor B)和C9的表达水平升高。

4、炎症相关信号通路贯穿疾病全过程

NF-κB通路作为促炎核心通路,在ADPKD中被显著激活,并调控多种细胞因子的转录;

JAK-STAT通路在CLEC中参与细胞增殖、免疫激活及巨噬细胞极化;

Nrf2通路因其抗氧化与抗炎作用,在ADPKD后期被抑制,其激活可改善肾功能并减缓病情进展。

图片

图4 ADPKD中的炎症信号通路(原文中Figure 5)

在ADPKD中,NF-κB显著活化,驱动如TNF-α、IL-1、CCL2/3/4、MCP-1和C3等促炎因子和趋化因子的转录。多囊蛋白1(PC1)可激活PKCα介导的NF-κB信号通路。SMYD2负责激活STAT3和NF-κB的p65亚基。JAK/STAT通路在ADPKD中促进囊肿上皮细胞的增殖及免疫反应。PC1的C端尾(PC1-CTT)增强STAT1、STAT3和STAT6的活性,并通过JAK2/STAT1轴调控补体因子B(CFB)表达。KEAP1是Nrf2的主要负调控因子,通过与Nrf2结合促进其泛素化并由蛋白酶体降解。GSK3β通过磷酸化Nrf2加强其降解,进一步抑制其信号传导。

5、补体系统异常激活是新兴研究热点

该综述全面梳理了当前针对ADPKD免疫微环境的多种潜在治疗策略,包括:

早期干预:雷公藤酯(triptolide)、白藜芦醇(resveratrol),通过抑制NF-κB、STAT3等通路,延缓囊肿形成;

中期干预:使用TNF-α抑制剂(如Etanercept)、S1P通路抑制剂(如FTY720)、补体抑制剂(如RMA);

晚期干预:靶向巨噬细胞耗竭、免疫检查点(如PD-1/CTLA-4)联合抑制等策略,以改善晚期ADPKD炎症环境。

图片

图5 常染色体显性多囊肾病中的免疫细胞(原文中Figure 2)

6、ADPKD中的免疫细胞及治疗策略

活化的CD8⁺ T细胞释放干扰素-γ(IFN-γ),促进巨噬细胞向促炎性表型(M1型)极化。M1型促炎性巨噬细胞分泌细胞因子,如肿瘤坏死因子-α(TNF-α),从而促进囊性上皮细胞(CLECs)的增殖。CLECs会分泌乳酸,进一步刺激巨噬细胞向促纤维化表型(M2型)转化。此外,活化的CD4⁺ T细胞也促进巨噬细胞向M2型极化。M2型巨噬细胞高表达精氨酸酶1(ARG1),可促进囊肿增大。M2型巨噬细胞分泌多种促纤维化细胞因子,如转化生长因子-β(TGF-β)、结缔组织生长因子(CTGF)、血小板源性生长因子(PDGF)和类胰岛素生长因子(IGF),刺激成纤维细胞和肌成纤维细胞的活化,进而促进肾脏纤维化的进展。肥大细胞释放胰凝乳蛋白酶(chymase),可将血管紧张素I(Ang I)转化为血管紧张素II(Ang II),而Ang II可促进肾组织损伤及纤维化的发展。

7、总结

本综述强调,ADPKD不仅仅是结构突变引起的囊肿疾病,更是一个由免疫-炎症-代谢共同作用的系统性疾病。深入理解ADPKD中免疫微环境的构建过程,不仅有助于揭示疾病机制,也为开发精准、阶段性干预手段提供理论基础。未来,靶向炎症、补体和免疫检查点的治疗策略,有望成为ADPKD干预的新突破口。

文章来源

免费全文下载链接:

https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S2352304225001837

引用这篇文章:

Xue C, Li X, Zhou C, et al. Immune microenvironment in autosomal dominant polycystic kidney disease. Genes Dis. In press.

评论区 (1)
#插入话题
  1. [GetPortalCommentsPageByObjectIdResponse(id=2273429, encodeId=f8ac22e34290b, content=<a href='/topic/show?id=d55248608ab' target=_blank style='color:#2F92EE;'>#常染色体显性多囊肾病#</a> <a href='/topic/show?id=029e2901e8e' target=_blank style='color:#2F92EE;'>#免疫微环境#</a>, beContent=null, objectType=article, channel=null, level=null, likeNumber=3, replyNumber=0, topicName=null, topicId=null, topicList=[TopicDto(id=29017, encryptionId=029e2901e8e, topicName=免疫微环境), TopicDto(id=48608, encryptionId=d55248608ab, topicName=常染色体显性多囊肾病)], attachment=null, authenticateStatus=null, createdAvatar=null, createdBy=cade5395722, createdName=梅斯管理员, createdTime=Tue Jul 15 11:29:29 CST 2025, time=8小时前, status=1, ipAttribution=上海)]

相关资讯

2019 国际共识声明:儿童和年轻人常染色体显性多囊肾病的诊断和管理

本文是由国际儿童和成人肾脏病学专家共同制定的,主要内容涉及儿童和年轻人常染色体显性多囊肾病高危患者筛查,放射诊断,分子诊断,高血压、蛋白尿的管理以及疾病监测和生活方式干预和治疗等。

JCI:赖氨酸甲基转移酶SMYD2促进常染色体显性多囊肾病的囊肿生长

研究人员鉴定了SMYD2,一种具有赖氨酸甲基转移酶活性的SET和MYND结构域蛋白,可以作为肾囊肿生长的调节剂。

Bardoxolone治疗常染色体显性多囊肾病的III期试验正式开始

Reata是一家临床阶段的生物制药公司,近日宣布已与美国食品和药品监督管理局(FDA)就III期试验(FALCON)达成了共识,以推进Bardoxolone治疗常染色体显性多囊肾病。

J Ren Nutr:营养状况与常染色体显性多囊肾病患者的肾功能保留相关

良好的营养状况与非肥胖典型ADPKD患者更好地保护肾功能有关

专题: 改善生命质量,携手对抗罕见病十周年:2.28国际罕见病指南合集[合集]

每年2月的最后一天是国际罕见病日,2017年的国际罕见病主题是“研究”,今年罕见病日的主题是“研究带来无限可能”。罕见病属于发病率极低、很少见的疾病。约有80%的罕见病是由遗传缺陷所致,其中一半的罕见病患者在出生时或者儿童期即可发病,病情常常进展迅速,通常会危及生命。对于罕见病的诊疗,我国尚处于起步阶段,大家对罕见病的认知不够、预防意识有待加强,有一步部分医务人员对罕见病缺乏诊断治疗经验和研究,误

FDA批准大冢tolvaptan用于治疗常染色体显性多囊肾病

大冢(Otsuka Pharma)公司的托伐普坦(tolvaptan)获FDA批准用于治疗常染色体显性多囊肾病(ADPKD),成为美国第一款ADPKD药物。

Nat Commun:TMEM16A:常染色体显性多囊肾的治疗靶标!

多囊肾病(PKD)是一种由多个双侧肾囊肿逐渐发展增大的遗传性疾病。最常见的形式是常染色体显性多囊肾病(ADPKD),发病率约为千分之一,占晚期肾脏疾病的5-10%。ADPKD的特征为随着时间的推移囊肿

JAMA:常染色体显性多囊肾病综述

这些研究不仅加深了对ADPKD的理解,也为改善患者的管理和治疗提供了科学依据。

Clin Kidney J:常染色体显性多囊肾病患者接受透析期间卒中风险与常人无显著差异

ADPKD患者接受透析期间卒中风险(包括缺血性和出血性)与非ADPKD患者无显著差异。