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概述

自身免疫性脑炎的疾病谱正在迅速扩大，其主要由抗体介导的神经元或突触功能障碍所致，引发边缘性脑炎，脑干脑炎，小脑炎或脑脊髓炎。自年发现抗N-甲基-D-天冬氨酸受体（NMDAR）脑炎以来，已鉴定出数种新的自身抗体，例如抗富亮氨酸胶质瘤失活1蛋白（LGI1），抗接触蛋白相关蛋白-2（Caspr2），抗γ-氨基丁酸（GABA）受体，抗α-氨基-3-羟基-5-甲基-4-异恶唑丙酸受体（AMPA）受体和抗二肽基肽酶样蛋白-6（DPPX）抗体。然而，根据目前的诊断标准，许多自身免疫性脑炎患者没有可检测到的抗体，这可能是因为隐藏的抗体尚未发现，或者这些患者为非抗体介导的机制。如果未能检测到抗体，那么自身免疫性脑炎的诊断是基于除外病毒感染和其他病因，因此治疗会相应延迟。新抗体的识别有助于预后的判断、精准和早期免疫治疗，从而改善自身免疫性脑炎的最终结局。

电压门控离子通道是自身免疫性脑炎的常见靶点。针对LGI1，Caspr2和DPPX的抗体靶向电压门控K+通道复合物的相邻蛋白或调节亚基。就电压门控钙通道（VGCC）而言，已在Lambert-Eaton综合征或副肿瘤性自身免疫病中检测到针对P/Q型或N型VGCC的抗体，但几乎没有证据表明该抗体与自身免疫性脑炎相关。然而，与VGCC调节亚基相关的自身免疫性抗体尚未被研究。

为了发现新抗体，医院神经内科的Soon-TaeLee团队近期研究了自身免疫性脑炎患者的前瞻性样本队列，呈现了抗体发现过程，并分析了抗体在突触传递中的功能作用。最后，鉴定了一种新的抗突触前VGCC辅助亚基的抗体，其在这一领域中从未被报道。本文介绍其临床特点及发病机制。

方法

我们从自身免疫性脑炎患者的血清和脑脊液样本中筛查未知抗体。选择对大鼠脑切片有反应而对常规抗体检测无反应的样本，通过对原代神经元细胞的免疫沉淀、质谱分析、抗原过表达细胞系的抗原结合试验，以及培养的海马神经元的电生理评估，进一步发现新抗体。

结果

2例患者中存在针对CaVα2δ（电压门控钙通道α-2/δ亚基）的新型抗体。患者样本染色大鼠脑切片的海马，基底节和皮质的神经毡（neuropils），并与CaVα2δ过表达的细胞系结合。抑制培养神经元中CaVα2δ的表达可关闭患者抗体对神经元的免疫反应。2例患者均表现出自身免疫性脑炎的典型症状，包括记忆缺失，精神症状和癫痫发作，对免疫治疗有反应。1例患者为与神经内分泌癌相关的副肿瘤综合征，另1例患者先前有脑膜炎。在培养神经元中，抗体通过干扰钙通道的紧密耦合和胞外分泌，减少突触前神经末梢神经递质的释放。

图1：检测未知抗体并确认抗原；A-F：来自2例患者（患者1=C，D；患者2=E，F）的脑脊液样本染色大鼠脑切片，其与海马，基底节和皮质结合，而对照脑脊液未见染色（A，B）；图B，D，F是图A，C，E中的方框放大图；G-H：患者样品也可染色原代培养的大鼠神经元的树突（G为对照血清，H为患者血清）；I：基于T细胞生成过表达CaVα2δ的T细胞，并使用针对CaVα2δ1的商业化抗体的免疫印迹法证实；J：商业化抗体染色CaVα2δ过表达细胞；K：对照血清未见细胞免疫染色；L-M：来自患者1（L）和患者2（M）的血清样品细胞免疫染色呈阳性；J-M：CaVα2δ过表达细胞和正常T细胞以50:50的比例混合以排除假阳性背景染色；CaVα2δ=电压门控钙通道α-2/δ亚基；DAPI=4,6-联脒-2-苯基吲哚；FITC=异硫氰酸荧光素；比例尺=50μm（H，J）

图2：来自患者的抗CaVα2δ抗体特异性及其IgG亚型；A：用来自患者的抗体（血清）和商业化抗CaVα2δ抗体对原代海马神经元进行双染色，证实抗体结合在整个体细胞和轴突的共定位；B-C：使用承载靶向CACNA2D1的shRNA的AAV抑制CaVα2δ表达可关闭患者血清对培养神经元的免疫反应性，从而证实来自患者的样品仅有抗CaVα2δ抗体；尽管B图显示对照shRNA组中的eGFP阳性转染细胞（箭）和eGFP阴性未转染细胞（箭头）都对患者血清具有免疫反应性（黄色），但C图显示抑制组eGFP阳性转染细胞对患者血清没有免疫反应性（箭）；D：当二抗转换为针对每个IgG亚型的特异性抗体时，发现IgG2是2例患者的主要亚型（在过表达CaVα2δ的T细胞中检测；绿色=IgG-FITC，蓝色=DAPI）；AAV=腺相关病毒；CaVα2δ=电压门控钙通道α-2/δ亚基；DAPI=4,6-联脒-2-苯基吲哚；eGFP=增强型绿色荧光蛋白；FITC=异硫氰酸荧光素；IgG=免疫球蛋白G；Pt=患者；shRNA=短发夹RNA；比例尺=50μm（A-D）

表临床特征，治疗和结局

图3：A-H：患者1在脑膜炎时期，脑炎时期和恢复时期行脑MRI检查；I：患者2仅在脑炎时期行MRI检查；患者1在脑膜炎时期表现为可逆行胼胝体压部病变（箭），尽管存在严重的脑功能障碍，但2例患者的脑MRI均未见异常，提示突触抗体相关自身免疫性脑炎；A，D：DWI；B，E，H，I：FLAIR；C，F：T1增强；G：T2WI

图4：患者脑脊液对海马神经元突触电流的影响

图5：患者脑脊液对突触前和GABA能抑制终端的影响

图6：BAPTA（1,2-双(2-氨基苯氧基)乙烷-N,N,N,N-四乙酸）的存在增强了患者脑脊液对突触电流的抑制作用

结论

我们发现了一种与抗CaVα2δ抗体有关的新型自身免疫性脑炎（即CaVα2δ脑炎），并探讨了抗体的机制。未来更多患者的研究将扩大CaVα2δ脑炎的临床表型。目前还不清楚该抗体是否对系统性器官有影响。目前，我们知道CaVα2δ脑炎可表现为癫痫发作，记忆缺失，精神错乱和心理改变。如果发现更多病例，则有可能确定抗体的可区分表型。临床工作中，对自身免疫性脑炎未知抗体的进一步分析可有助于早期诊断和治疗。

[参考文献]

LeeST,LeeBJ,BaeJY,KimYS,HanDH,ShinHS,KimS,ParkDK,SeoSW,ChuK,LeeSK,HoWK.CaVα2δAutoimmuneEncephalitis:ANovelAntibodyanditsCharacteristics.AnnNeurol.Jan7.Epubaheadofprint.