系统性红斑狼疮是一种累及全身多器官的自身免疫性疾病，狼疮性肾炎是其最严重的器官表现之一。波形蛋白属于中间丝蛋白家族中的成员，参与了包括狼疮性肾炎在内的许多自身免疫性疾病的发病。越来越多的研究显示波形蛋白在狼疮性肾炎的发病机制中发挥了重要作用，且对狼疮性肾炎的疾病发展、治疗及预后都具有重要影响。该文从波形蛋白的结构、功能和翻译后修饰、与狼疮性肾炎发病机制的关系、在肾组织中的表达以及血清和尿液中表达水平的意义等方面进行阐述，旨在为未来的机制研究和临床应用提供理论依据。
系统性红斑狼疮（systemic lupus erythematosus，SLE）是一种复杂的自身免疫性疾病，可导致全身多器官损害[1]。狼疮性肾炎（lupus nephritis，LN）是 SLE 最严重的器官表现之一，高达 50% 的 SLE 患者会合并肾脏受累[2]，且 5%～20% 的 LN 患者会在发病后 10 年内进展为终末期肾脏病，尽管目前治疗方案不断改进，LN 仍是 SLE 患者死亡的主要原因[3]。LN 患者越早诊断并开始治疗，获得全面和持续缓解的可能性就越大，延误诊断和诊断超过 6 个月与肾功能衰竭的风险增加有关；对初始治疗的反应速度越慢，患者进展为终末期肾脏病的可能性也就越大[4]。波形蛋白是一种重要的中间丝蛋白，参与了包括 LN 在内的多种自身免疫性疾病的发病[5]。波形蛋白在 LN 的发病、治疗及预后等方面都具有重要影响，其可能成为监测 LN 患者病情及评价预后的新的生物标志物。本文就目前波形蛋白在 LN 中的研究进展进行综述，旨在为进一步研究波形蛋白在 LN 发病机制中的作用及未来的临床应用提供依据。
1 波形蛋白的结构和功能
波形蛋白属于中间丝蛋白家族中的一种。中间丝与微丝、微管共同构成高等真核细胞骨架的基本特征，这 3 个系统之间的功能互连维持细胞的结构和形状，并调节细胞的生化、机械和空间属性[6]。与微丝和微管不同，中间丝由 70 多种结构相关的蛋白质组成，在组织和细胞中表现出不同的表达模式；根据结构、序列同源性和表达模式的不同，中间丝可细分为 6 个不同的基因家族（Ⅰ-Ⅵ型），其中波形蛋白、结蛋白、胶质纤维酸性蛋白和外周蛋白共同组成Ⅲ型中间丝，波形蛋白是Ⅲ型中间丝蛋白中表达最广泛的一种[7]。
波形蛋白是一种分子量为 57 kDa 的蛋白质，由位于染色体 10p13 的波形蛋白基因编码，几乎在所有结缔组织细胞中都有表达，包括成纤维细胞、成骨细胞、内皮细胞、肌细胞、骨髓和淋巴细胞、巨噬细胞和血小板等[8]。波形蛋白的三级结构由 N-末端头部区域、C-末端尾部区域和一个中心杆状结构域组成[9]。中心结构域是高度保守的 α-螺旋区，还包含串联重复的氨基酸序列，称为七肽重复序列，它促进螺旋状二聚体的形成；2 个二聚体以交错、反平行的排列方式结合形成四聚体，四聚体是中间丝的基本亚基；多个四聚体聚集在一起形成一个细长的中间丝[10]。
从鱼类、两栖动物到哺乳动物的各个物种间，波形蛋白显示出非常高的序列同源性，表明这种中间丝蛋白在进化上有着保守且重要的生理作用[11]。波形蛋白是构成细胞骨架的重要组成部分，在所有间质细胞中均有表达，其是参与附着、迁移和细胞信号转导的一系列关键蛋白的组织者，在细胞水平上具有多种功能，包括维持细胞骨架，以及参与细胞的增殖、分化、黏附、迁移等[12]。波形蛋白在不同发育阶段表现出动态变化的表达模式，在人类的生理及病理过程中发挥至关重要的作用，不仅参与了上皮-间充质转化与血管生成、维持细胞的完整性及调控细胞的黏附迁移和凋亡等生理机制，更与感染、创伤、肿瘤及多种自身免疫系统疾病的发病机制紧密相关[13-14]。
2 波形蛋白翻译后修饰
波形蛋白经历了各种翻译后修饰，如磷酸化、泛素化、糖基化、ADP-核糖化、瓜氨酸化和氨基甲酰化等，翻译后修饰不仅影响波形蛋白分子的结构和构象特征，而且可被免疫细胞分泌在表面，导致抗体合成，而炎症的产生也与波形蛋白的修饰形式有关[15]。因此，天然形式和翻译后修饰的波形蛋白不仅在 LN 的发病机制中起了重要作用，还参与了其他许多自身免疫疾病的发病机制。例如瓜氨酸、氨甲酰化和乙酰化形式的波形蛋白参与了类风湿性关节炎的发病过程，针对它们的抗体可作为疾病的诊断和预后标志物[16]。在结节病中，波形蛋白的表位被确定为 HLA-DRB1*03 等位基因患者队列中的抗原性靶标，结节病患者中的波形蛋白还诱导炎症前细胞因子的分泌增加和淋巴细胞的克隆扩增[17]。波形蛋白和心磷脂在凋亡细胞表面的相互作用导致抗波形蛋白/心磷脂复合物抗体形成，参与了抗磷脂综合征血栓形成机制[18]。在克罗恩病、特发性肺纤维化和强直性脊柱关节炎中也发现翻译后修饰波形蛋白的表达增加，且与心脏和肾脏移植后功能障碍有关[19-21]。
3 波形蛋白与 LN 发病机制的关系
LN 患者的肾脏损害包括肾小球肾炎和肾小管间质性肾炎 2 种病理类型[22]，肾小球肾炎和肾小管间质性肾炎的潜在发病机制和免疫学特征非常不同。肾小球肾炎是全身性自身免疫的一种表现，但肾小管间质性肾炎与局部原位适应性免疫有关，并且会放大局部炎症和组织损伤；肾小球炎症的活动性无法准确预测随后的临床过程，而肾小管间质性肾炎是 LN 进展为肾功能衰竭的一个独立而重要的预测因素，肾小管间质性肾炎的活动度与肾小球肾炎也具有相关性[23]。
3.1 肾小管间质性肾炎
Chang 等[24]在 LN 患者受损的肾脏间质中发现了三级淋巴样组织的新生，这些结构与原位 B 细胞克隆性增殖和体细胞过度突变有关，由含有滤泡树突状细胞和中心母细胞的生发中心以及含有浆母细胞的 T 细胞、B 细胞聚集体组成。三级淋巴样组织在狼疮肾小管间质性肾炎的发病机制中起重要作用，是 LN 的一个独特特征，也是并发严重肾小管间质性肾炎的常见表现。Winchester 等[25]在肾小管间质性肾炎中检测到 CD4+ T 细胞的寡克隆性和由于自身抗原的存在而出现的 B 细胞的增殖和克隆性选择。为了识别驱动 B 细胞原位选择的抗原，Kinloch 等[26]经肾活检发现 LN 患者肾小管间质中存在针对细胞质成分的自身抗体，并筛选了一组蛋白质进行免疫沉淀和质谱分析，进而发现波形蛋白是唯一被鉴定出来的最常见的靶向自身抗原。波形蛋白在肾小管间质炎症细胞中高度表达，是原位体液免疫反应的靶点。肾小管间质性肾炎原位获得性免疫反应更多地针对细胞质抗原，特别是波形蛋白，而不是针对核自身抗原，这种适应性自身免疫反应可能会导致肾小管间质性肾炎和肾脏损伤进一步恶化。波形蛋白由浸润的炎症细胞表达，可能是炎症的一种免疫显性模式。原位抗波形蛋白抗体反应可能以炎症为靶点，使肾小管间质发生原位适应性免疫反应，前馈放大局部炎症，加上随之而来的抗体和补体的沉积，最终导致组织破坏和肾脏纤维化形成。此外，肾小管间质性肾炎导致巨噬细胞凋亡和细胞骨架成分降解，并可观察到细胞表面波形蛋白表达增加[23]。
3.2 肾小球肾炎
SLE 患者肾小球内沉积的抗双链 DNA 抗体是引起肾小球肾炎的重要原因，抗双链 DNA 抗体是 LN 患者肾小球中的主要抗体，可在不受核抗原介导的结合作用中直接与肾小球发生交叉反应[27]。André-Schwartz 等[28]早年发现了单克隆抗 DNA 狼疮自身抗体与波形蛋白结合的能力。Bruschi 等[29]指出肾小球抗体能识别包括波形蛋白在内的 11 种蛋白，其反应性因 LN 病理表现而异，但抗体反应主要针对 α-烯醇化酶和膜联蛋白。
4 波形蛋白在肾组织中的表达
上皮-间充质转化是上皮细胞改变其形态和表型，表达间充质细胞标志物，进而改变其功能的过程[30]。近年来，上皮-间充质转化的概念已经从胚胎学和肿瘤学引入到纤维化。肾脏纤维化，尤其是肾小管间质纤维化，几乎是所有 LN 的共同结局，也是肾功能不全的主要决定因素和预测预后的可靠指标[31]。肾脏纤维化具有复杂的组织病理学过程，其特点是细胞外基质的过度生产，持续损伤、非溶解性炎症会建立和触发多种来源的产生基质的成纤维细胞/肌成纤维细胞的激活和扩张，这些细胞在纤维化的发展中起着重要作用。慢性缺氧、蛋白尿、炎症、高糖等持续性损伤刺激可通过多种机制介导肾小管上皮细胞损伤，导致上皮-间充质转化的发生，此时上皮细胞标志物表达下调，间充质标志物波形蛋白表达上调[32]。波形蛋白是成纤维细胞的标志物，它在正常成人肾小管上皮细胞中不表达，在内皮细胞中微弱表达，在间充质细胞和足细胞的足突中强表达，波形蛋白作为间质标志物非常敏感，因为波形蛋白在正常肾小管上皮细胞中呈绝对阴性，而在损伤后非常早期即呈阳性[33]。
肾脏间质中的肌成纤维细胞数量与肾脏疾病的进展有关，在肾纤维化过程中，肌成纤维细胞可以表达肌动蛋白和波形蛋白等表型[34]。Bob 等[35]对 41 例原发性和继发性肾小球肾炎患者进行研究，通过免疫组化法标记肌成纤维细胞表达的包括波形蛋白在内的一部分微丝以及有关的生长因子，结果发现波形蛋白在肾小管上皮细胞中的表达与慢性间质纤维化和肾小管萎缩有关，且间质中波形蛋白含量与硬化性/纤维化病变（间质纤维化、肾小管萎缩、血管玻璃样变/纤维化、慢性化指数）呈正相关，与肾小球滤过率呈负相关，提示可能在反映疾病严重程度方面起作用，波形蛋白参与了肾脏间质纤维化形成。间质纤维化是肾脏慢性病变评分的一个组成部分，被认为是 LN 预后较差的指标，肾小管间质浸润的存在与预后不良相关[36]。此外，在很多研究中，波形蛋白只在肾小管间质中进行分析，其影响主要根据肌酐水平进行评估。Rocha 等[37]发现波形蛋白在肾小球足细胞中也有免疫表达，并提示该部位的肾功能下降，尿素和肌酐水平越高，肾小球足细胞中的波形蛋白水平也越高，因此，波形蛋白或可用来评估包括 LN 在内的不同肾小球疾病的预后。
5 血清和尿液中波形蛋白表达水平的意义
以往的研究主要集中在肾组织中波形蛋白的检测，而肾活检的侵袭性限制了波形蛋白作为监测 LN 患者病情变化的生物标志物的应用，因此，越来越多的学者对 LN 患者的血清及尿液波形蛋白表达水平进行探究。
Kinloch 等[26]发现波形蛋白是狼疮性肾小管间质性肾炎原位体液免疫的主要靶点后，进一步对 48 例 LN 患者和 35 例 SLE 患者的血清抗波形蛋白抗体滴度进行了测定，发现 LN 患者组的平均滴度明显高于非 LN 组，再将 LN 组患者的抗波形蛋白抗体水平与肾小管间质病变相对比，观察到患者中高滴度的抗波形蛋白抗体与严重的肾小管间质性肾炎密切相关。王艳等[38]纳入了 150 例 LN 患者和 150 例健康者作为研究对象，检测其血清中的波形蛋白水平，发现波形蛋白在 LN 患者中的表达水平高于健康对照者，处于活动期的 LN 患者波形蛋白表达水平高于稳定期患者；波形蛋的表达水平与抗双链 DNA 抗体、肌酐、24 h 尿蛋白定量呈正相关，与补体 C3、补体 C4 呈负相关。Li 等[39]对 100 例 SLE 患者和 68 例健康对照者血清中抗氨甲酰化波形蛋白抗体进行了检测，结果发现 SLE 患者血清中抗氨甲酰化波形蛋白抗体水平高于健康对照组，活动期 SLE 患者抗氨甲酰化波形蛋白抗体免疫球蛋白 G 水平高于非活动期患者，且表达水平与红细胞、血红蛋白呈反比，与红细胞沉降率、免疫球蛋白 G 呈正比，与疾病严重程度呈正相关。美国的一项前瞻性队列研究发现与其他目前常用的特异性自身抗体相比，抗波形蛋白抗体，尤其是免疫球蛋白 G 型抗波形蛋白抗体在 LN 患者血清中的高表达水平预示着患者对治疗的反应性较低，高滴度的免疫球蛋白 G 型抗波形蛋白抗体可识别对常规治疗耐药的 LN 患者，表明抗波形蛋白抗体或许是能独立预测预后的自身抗体，但免疫球蛋白 G 型抗波形蛋白抗体与免疫球蛋白 M 型抗波形蛋白抗体、免疫球蛋白 A 型抗波形蛋白抗体来源于不同的 B 细胞群，它们的不同之处尚不清楚，而这些细胞有可能在药物清除后迅速重新繁殖，或它们是长期存活的浆细胞，驻留在对治疗有抵抗力的解剖结构中，最终导致患者耐药[40]。
此外，Cao 等[32]构建了一个由 86 个相关基因组成的以肾纤维化为重点的聚合酶链反应阵列，并应用于包含 LN 患者在内的多种慢性肾脏病患者的尿液样本，以识别新的生物标志物，最终从一组差异表达的信使 RNA 中发现了尿细胞中具有肾纤维化诊断特征的波形蛋白信使 RNA。提示尿波形蛋白信使 RNA 水平与肾功能、组织学纤维化评分之间存在密切相关性，并且随着肾脏间质纤维化严重程度的进展，波形蛋白的表达水平也会随之明显升高，波形蛋白信使 RNA 可以将间质纤维化分为中度至重度或非轻度，因此检测尿液中的波形蛋白信使 RNA 水平或可预测肾脏纤维化程度。尿波形蛋白信使 RNA 的诊断特征超出了肌酐、尿素氮等最常用的检验指标，提示尿波形蛋白信使 RNA 将成为监测慢性肾脏病患者肾纤维化进展的独立非侵入性的生物标志物。而 Anania 等[41]研究者通过对 LN 患者尿液样本进行质谱分析，发现包括波形蛋白在内的 7 种蛋白质显著高于对照组样本，并首次将尿波形蛋白作为 LN 的潜在生物标志物。这些蛋白的尿液浓度与肾脏损伤生物标志物尿蛋白/肌酐比值密切相关，并且可能比现有检测方法能更好地反映 LN 患者的免疫疾病活动程度。
6 结语
波形蛋白参与了 LN 的发病机制，在肾小管间质性肾炎的发生中尤为重要。波形蛋白在肾脏组织、血清和尿液的表达水平与 LN 的活动性密切相关，并且在临床诊断及病情评估中初步展现了其应用价值。但目前的研究尚不够深入，波形蛋白在 LN 发生发展机制中的作用需要更进一步的探索，如抗波形蛋白抗体何时何地出现，是否直接参与致病，能否预防其产生，以及波形蛋白能否准确评估 LN 病情及其对预后的影响等，这些都可能是未来研究的方向，波形蛋白是否能为 LN 患者提供更简便的疾病监测方法和全新的治疗靶点值得期待。
系统性红斑狼疮（systemic lupus erythematosus，SLE）是一种复杂的自身免疫性疾病，可导致全身多器官损害[1]。狼疮性肾炎（lupus nephritis，LN）是 SLE 最严重的器官表现之一，高达 50% 的 SLE 患者会合并肾脏受累[2]，且 5%～20% 的 LN 患者会在发病后 10 年内进展为终末期肾脏病，尽管目前治疗方案不断改进，LN 仍是 SLE 患者死亡的主要原因[3]。LN 患者越早诊断并开始治疗，获得全面和持续缓解的可能性就越大，延误诊断和诊断超过 6 个月与肾功能衰竭的风险增加有关；对初始治疗的反应速度越慢，患者进展为终末期肾脏病的可能性也就越大[4]。波形蛋白是一种重要的中间丝蛋白，参与了包括 LN 在内的多种自身免疫性疾病的发病[5]。波形蛋白在 LN 的发病、治疗及预后等方面都具有重要影响，其可能成为监测 LN 患者病情及评价预后的新的生物标志物。本文就目前波形蛋白在 LN 中的研究进展进行综述，旨在为进一步研究波形蛋白在 LN 发病机制中的作用及未来的临床应用提供依据。
1 波形蛋白的结构和功能
波形蛋白属于中间丝蛋白家族中的一种。中间丝与微丝、微管共同构成高等真核细胞骨架的基本特征，这 3 个系统之间的功能互连维持细胞的结构和形状，并调节细胞的生化、机械和空间属性[6]。与微丝和微管不同，中间丝由 70 多种结构相关的蛋白质组成，在组织和细胞中表现出不同的表达模式；根据结构、序列同源性和表达模式的不同，中间丝可细分为 6 个不同的基因家族（Ⅰ-Ⅵ型），其中波形蛋白、结蛋白、胶质纤维酸性蛋白和外周蛋白共同组成Ⅲ型中间丝，波形蛋白是Ⅲ型中间丝蛋白中表达最广泛的一种[7]。
波形蛋白是一种分子量为 57 kDa 的蛋白质，由位于染色体 10p13 的波形蛋白基因编码，几乎在所有结缔组织细胞中都有表达，包括成纤维细胞、成骨细胞、内皮细胞、肌细胞、骨髓和淋巴细胞、巨噬细胞和血小板等[8]。波形蛋白的三级结构由 N-末端头部区域、C-末端尾部区域和一个中心杆状结构域组成[9]。中心结构域是高度保守的 α-螺旋区，还包含串联重复的氨基酸序列，称为七肽重复序列，它促进螺旋状二聚体的形成；2 个二聚体以交错、反平行的排列方式结合形成四聚体，四聚体是中间丝的基本亚基；多个四聚体聚集在一起形成一个细长的中间丝[10]。
从鱼类、两栖动物到哺乳动物的各个物种间，波形蛋白显示出非常高的序列同源性，表明这种中间丝蛋白在进化上有着保守且重要的生理作用[11]。波形蛋白是构成细胞骨架的重要组成部分，在所有间质细胞中均有表达，其是参与附着、迁移和细胞信号转导的一系列关键蛋白的组织者，在细胞水平上具有多种功能，包括维持细胞骨架，以及参与细胞的增殖、分化、黏附、迁移等[12]。波形蛋白在不同发育阶段表现出动态变化的表达模式，在人类的生理及病理过程中发挥至关重要的作用，不仅参与了上皮-间充质转化与血管生成、维持细胞的完整性及调控细胞的黏附迁移和凋亡等生理机制，更与感染、创伤、肿瘤及多种自身免疫系统疾病的发病机制紧密相关[13-14]。
2 波形蛋白翻译后修饰
波形蛋白经历了各种翻译后修饰，如磷酸化、泛素化、糖基化、ADP-核糖化、瓜氨酸化和氨基甲酰化等，翻译后修饰不仅影响波形蛋白分子的结构和构象特征，而且可被免疫细胞分泌在表面，导致抗体合成，而炎症的产生也与波形蛋白的修饰形式有关[15]。因此，天然形式和翻译后修饰的波形蛋白不仅在 LN 的发病机制中起了重要作用，还参与了其他许多自身免疫疾病的发病机制。例如瓜氨酸、氨甲酰化和乙酰化形式的波形蛋白参与了类风湿性关节炎的发病过程，针对它们的抗体可作为疾病的诊断和预后标志物[16]。在结节病中，波形蛋白的表位被确定为 HLA-DRB1*03 等位基因患者队列中的抗原性靶标，结节病患者中的波形蛋白还诱导炎症前细胞因子的分泌增加和淋巴细胞的克隆扩增[17]。波形蛋白和心磷脂在凋亡细胞表面的相互作用导致抗波形蛋白/心磷脂复合物抗体形成，参与了抗磷脂综合征血栓形成机制[18]。在克罗恩病、特发性肺纤维化和强直性脊柱关节炎中也发现翻译后修饰波形蛋白的表达增加，且与心脏和肾脏移植后功能障碍有关[19-21]。
3 波形蛋白与 LN 发病机制的关系
LN 患者的肾脏损害包括肾小球肾炎和肾小管间质性肾炎 2 种病理类型[22]，肾小球肾炎和肾小管间质性肾炎的潜在发病机制和免疫学特征非常不同。肾小球肾炎是全身性自身免疫的一种表现，但肾小管间质性肾炎与局部原位适应性免疫有关，并且会放大局部炎症和组织损伤；肾小球炎症的活动性无法准确预测随后的临床过程，而肾小管间质性肾炎是 LN 进展为肾功能衰竭的一个独立而重要的预测因素，肾小管间质性肾炎的活动度与肾小球肾炎也具有相关性[23]。
3.1 肾小管间质性肾炎
Chang 等[24]在 LN 患者受损的肾脏间质中发现了三级淋巴样组织的新生，这些结构与原位 B 细胞克隆性增殖和体细胞过度突变有关，由含有滤泡树突状细胞和中心母细胞的生发中心以及含有浆母细胞的 T 细胞、B 细胞聚集体组成。三级淋巴样组织在狼疮肾小管间质性肾炎的发病机制中起重要作用，是 LN 的一个独特特征，也是并发严重肾小管间质性肾炎的常见表现。Winchester 等[25]在肾小管间质性肾炎中检测到 CD4+ T 细胞的寡克隆性和由于自身抗原的存在而出现的 B 细胞的增殖和克隆性选择。为了识别驱动 B 细胞原位选择的抗原，Kinloch 等[26]经肾活检发现 LN 患者肾小管间质中存在针对细胞质成分的自身抗体，并筛选了一组蛋白质进行免疫沉淀和质谱分析，进而发现波形蛋白是唯一被鉴定出来的最常见的靶向自身抗原。波形蛋白在肾小管间质炎症细胞中高度表达，是原位体液免疫反应的靶点。肾小管间质性肾炎原位获得性免疫反应更多地针对细胞质抗原，特别是波形蛋白，而不是针对核自身抗原，这种适应性自身免疫反应可能会导致肾小管间质性肾炎和肾脏损伤进一步恶化。波形蛋白由浸润的炎症细胞表达，可能是炎症的一种免疫显性模式。原位抗波形蛋白抗体反应可能以炎症为靶点，使肾小管间质发生原位适应性免疫反应，前馈放大局部炎症，加上随之而来的抗体和补体的沉积，最终导致组织破坏和肾脏纤维化形成。此外，肾小管间质性肾炎导致巨噬细胞凋亡和细胞骨架成分降解，并可观察到细胞表面波形蛋白表达增加[23]。
3.2 肾小球肾炎
SLE 患者肾小球内沉积的抗双链 DNA 抗体是引起肾小球肾炎的重要原因，抗双链 DNA 抗体是 LN 患者肾小球中的主要抗体，可在不受核抗原介导的结合作用中直接与肾小球发生交叉反应[27]。André-Schwartz 等[28]早年发现了单克隆抗 DNA 狼疮自身抗体与波形蛋白结合的能力。Bruschi 等[29]指出肾小球抗体能识别包括波形蛋白在内的 11 种蛋白，其反应性因 LN 病理表现而异，但抗体反应主要针对 α-烯醇化酶和膜联蛋白。
4 波形蛋白在肾组织中的表达
上皮-间充质转化是上皮细胞改变其形态和表型，表达间充质细胞标志物，进而改变其功能的过程[30]。近年来，上皮-间充质转化的概念已经从胚胎学和肿瘤学引入到纤维化。肾脏纤维化，尤其是肾小管间质纤维化，几乎是所有 LN 的共同结局，也是肾功能不全的主要决定因素和预测预后的可靠指标[31]。肾脏纤维化具有复杂的组织病理学过程，其特点是细胞外基质的过度生产，持续损伤、非溶解性炎症会建立和触发多种来源的产生基质的成纤维细胞/肌成纤维细胞的激活和扩张，这些细胞在纤维化的发展中起着重要作用。慢性缺氧、蛋白尿、炎症、高糖等持续性损伤刺激可通过多种机制介导肾小管上皮细胞损伤，导致上皮-间充质转化的发生，此时上皮细胞标志物表达下调，间充质标志物波形蛋白表达上调[32]。波形蛋白是成纤维细胞的标志物，它在正常成人肾小管上皮细胞中不表达，在内皮细胞中微弱表达，在间充质细胞和足细胞的足突中强表达，波形蛋白作为间质标志物非常敏感，因为波形蛋白在正常肾小管上皮细胞中呈绝对阴性，而在损伤后非常早期即呈阳性[33]。
肾脏间质中的肌成纤维细胞数量与肾脏疾病的进展有关，在肾纤维化过程中，肌成纤维细胞可以表达肌动蛋白和波形蛋白等表型[34]。Bob 等[35]对 41 例原发性和继发性肾小球肾炎患者进行研究，通过免疫组化法标记肌成纤维细胞表达的包括波形蛋白在内的一部分微丝以及有关的生长因子，结果发现波形蛋白在肾小管上皮细胞中的表达与慢性间质纤维化和肾小管萎缩有关，且间质中波形蛋白含量与硬化性/纤维化病变（间质纤维化、肾小管萎缩、血管玻璃样变/纤维化、慢性化指数）呈正相关，与肾小球滤过率呈负相关，提示可能在反映疾病严重程度方面起作用，波形蛋白参与了肾脏间质纤维化形成。间质纤维化是肾脏慢性病变评分的一个组成部分，被认为是 LN 预后较差的指标，肾小管间质浸润的存在与预后不良相关[36]。此外，在很多研究中，波形蛋白只在肾小管间质中进行分析，其影响主要根据肌酐水平进行评估。Rocha 等[37]发现波形蛋白在肾小球足细胞中也有免疫表达，并提示该部位的肾功能下降，尿素和肌酐水平越高，肾小球足细胞中的波形蛋白水平也越高，因此，波形蛋白或可用来评估包括 LN 在内的不同肾小球疾病的预后。
5 血清和尿液中波形蛋白表达水平的意义
以往的研究主要集中在肾组织中波形蛋白的检测，而肾活检的侵袭性限制了波形蛋白作为监测 LN 患者病情变化的生物标志物的应用，因此，越来越多的学者对 LN 患者的血清及尿液波形蛋白表达水平进行探究。
Kinloch 等[26]发现波形蛋白是狼疮性肾小管间质性肾炎原位体液免疫的主要靶点后，进一步对 48 例 LN 患者和 35 例 SLE 患者的血清抗波形蛋白抗体滴度进行了测定，发现 LN 患者组的平均滴度明显高于非 LN 组，再将 LN 组患者的抗波形蛋白抗体水平与肾小管间质病变相对比，观察到患者中高滴度的抗波形蛋白抗体与严重的肾小管间质性肾炎密切相关。王艳等[38]纳入了 150 例 LN 患者和 150 例健康者作为研究对象，检测其血清中的波形蛋白水平，发现波形蛋白在 LN 患者中的表达水平高于健康对照者，处于活动期的 LN 患者波形蛋白表达水平高于稳定期患者；波形蛋的表达水平与抗双链 DNA 抗体、肌酐、24 h 尿蛋白定量呈正相关，与补体 C3、补体 C4 呈负相关。Li 等[39]对 100 例 SLE 患者和 68 例健康对照者血清中抗氨甲酰化波形蛋白抗体进行了检测，结果发现 SLE 患者血清中抗氨甲酰化波形蛋白抗体水平高于健康对照组，活动期 SLE 患者抗氨甲酰化波形蛋白抗体免疫球蛋白 G 水平高于非活动期患者，且表达水平与红细胞、血红蛋白呈反比，与红细胞沉降率、免疫球蛋白 G 呈正比，与疾病严重程度呈正相关。美国的一项前瞻性队列研究发现与其他目前常用的特异性自身抗体相比，抗波形蛋白抗体，尤其是免疫球蛋白 G 型抗波形蛋白抗体在 LN 患者血清中的高表达水平预示着患者对治疗的反应性较低，高滴度的免疫球蛋白 G 型抗波形蛋白抗体可识别对常规治疗耐药的 LN 患者，表明抗波形蛋白抗体或许是能独立预测预后的自身抗体，但免疫球蛋白 G 型抗波形蛋白抗体与免疫球蛋白 M 型抗波形蛋白抗体、免疫球蛋白 A 型抗波形蛋白抗体来源于不同的 B 细胞群，它们的不同之处尚不清楚，而这些细胞有可能在药物清除后迅速重新繁殖，或它们是长期存活的浆细胞，驻留在对治疗有抵抗力的解剖结构中，最终导致患者耐药[40]。
此外，Cao 等[32]构建了一个由 86 个相关基因组成的以肾纤维化为重点的聚合酶链反应阵列，并应用于包含 LN 患者在内的多种慢性肾脏病患者的尿液样本，以识别新的生物标志物，最终从一组差异表达的信使 RNA 中发现了尿细胞中具有肾纤维化诊断特征的波形蛋白信使 RNA。提示尿波形蛋白信使 RNA 水平与肾功能、组织学纤维化评分之间存在密切相关性，并且随着肾脏间质纤维化严重程度的进展，波形蛋白的表达水平也会随之明显升高，波形蛋白信使 RNA 可以将间质纤维化分为中度至重度或非轻度，因此检测尿液中的波形蛋白信使 RNA 水平或可预测肾脏纤维化程度。尿波形蛋白信使 RNA 的诊断特征超出了肌酐、尿素氮等最常用的检验指标，提示尿波形蛋白信使 RNA 将成为监测慢性肾脏病患者肾纤维化进展的独立非侵入性的生物标志物。而 Anania 等[41]研究者通过对 LN 患者尿液样本进行质谱分析，发现包括波形蛋白在内的 7 种蛋白质显著高于对照组样本，并首次将尿波形蛋白作为 LN 的潜在生物标志物。这些蛋白的尿液浓度与肾脏损伤生物标志物尿蛋白/肌酐比值密切相关，并且可能比现有检测方法能更好地反映 LN 患者的免疫疾病活动程度。
6 结语
波形蛋白参与了 LN 的发病机制，在肾小管间质性肾炎的发生中尤为重要。波形蛋白在肾脏组织、血清和尿液的表达水平与 LN 的活动性密切相关，并且在临床诊断及病情评估中初步展现了其应用价值。但目前的研究尚不够深入，波形蛋白在 LN 发生发展机制中的作用需要更进一步的探索，如抗波形蛋白抗体何时何地出现，是否直接参与致病，能否预防其产生，以及波形蛋白能否准确评估 LN 病情及其对预后的影响等，这些都可能是未来研究的方向，波形蛋白是否能为 LN 患者提供更简便的疾病监测方法和全新的治疗靶点值得期待。