我国红斑狼疮研究获新突破 浙大团队证实基因缺陷致病机制

系统性红斑狼疮（SLE，俗称狼疮）是一种常见慢性自身免疫疾病，发病机制复杂，长期以来未完全明确。近日，由浙江大学良渚实验室、东部战区总医院国家肾脏疾病临床医学研究中心和浙江大学生命科学研究院等单位合作完成的研究，在《Nature》期刊发表，首次证实人类PLD4基因缺陷可导致系统性红斑狼疮（SLE）并阐明了其致病机制，为SLE的精准诊疗提供了重要理论依据。

研究团队发现，5位狼疮肾炎患者都存在PLD4基因缺陷。PLD4定位于内体-溶酶体，具有单链核酸外切酶活性，在树突状细胞（DCs）、B细胞及单核细胞中高表达，主要功能是降解内源及外源性单链核酸，从而维持溶酶体内的核酸稳态，调控TLR7和TLR9信号通路的激活。

研究团队通过全外显子组测序，在5例狼疮性肾炎患者中鉴定到PLD4基因存在双等位基因突变。进一步分析表明，患者免疫细胞内炎症信号通路尤其是I型干扰素通路显著激活，其中树突状细胞（DCs）中TLR7/TLR9信号通路及其下游I型干扰素应答明显增强，并伴随多种炎症因子表达水平升高。通过酶活测定发现，患者来源细胞中突变的PLD4蛋白单链核酸外切酶活性均显著降低，从而削弱了对内体-溶酶体内单链核酸底物的降解能力。该功能缺陷进而引起TLR7/TLR9信号通路的异常激活，并触发强烈的自身免疫反应。

此外，与健康对照及不携带PLD4变异的SLE患者相比，患者外周血单个核细胞（PBMCs）及单核细胞在TLR9激动剂（CpG-DNA）刺激下表现出更强的炎症应答；在PLD4缺陷的细胞系中也观察到炎症信号通路上调及对CpG-DNA的反应增强，进一步表明PLD4功能缺失参与该异常免疫反应的发生。

为揭示PLD4缺失在SLE中的致病机制及其主要效应免疫细胞群，研究团队构建了Pld4基因敲除小鼠模型。结果显示，Pld4缺陷小鼠表现出典型的狼疮样表型，包括体重减轻、脾脏肿大、自身抗体升高及肾脏免疫复合物沉积等。多组织炎症分析显示，肾脏是Pld4缺陷后受累最为显著的器官，与人类患者的临床肾脏表型高度一致。进一步对Pld4缺陷小鼠肾脏的转录水平及免疫细胞分型分析显示，缺陷小鼠肾脏中不仅实质细胞炎症反应增强，还伴有大量免疫细胞浸润，尤其是DCs、浆细胞（PCs）及T细胞等的显著增多。通过混合骨髓嵌合实验，研究证实浆细胞样树突状细胞（pDCs）和浆细胞的异常扩增是肾脏免疫细胞大量浸润的始作俑者，阐明了PLD4在维持免疫稳态中的关键作用。

在治疗探索方面，基于患者与小鼠模型中异常上调的I型干扰素信号通路，研究团队采用JAK抑制剂巴瑞替尼（baricitinib）对Pld4缺陷小鼠进行干预。结果显示，该治疗可显著缓解缺陷小鼠体重下降、自身抗体产生及组织炎症等自身免疫表型。此外，baricitinib同样在患者来源的PBMCs中有效抑制了I型干扰素通路的过度激活，为携带PLD4突变的SLE患者提供了潜在的精准治疗策略。

综上所述，该研究揭示了PLD4缺陷导致系统性红斑狼疮的致病机制，不仅拓展了对SLE遗传背景的理解，也为未来开展基于基因分型的个体化治疗提供了重要依据。该研究由良渚实验室博士后王钦涛、良渚实验室博士生朱泓昊、孙相威，东部战区总医院国家肾脏疾病临床医学研究中心研究员张昌明，良渚实验室博士生马双悦共同完成，良渚实验室/东部战区总医院国家肾脏疾病临床医学研究中心刘志红院士，良渚实验室研究员俞晓敏，良渚实验室/浙江大学教授周青为共同通讯作者。IT之家附论文链接。