一、引言
髓鞘少突膠質(zhì)細(xì)胞糖蛋白(MOG)是一種特異性表達(dá)于中樞神經(jīng)系統(tǒng)少突膠質(zhì)細(xì)胞表面的髓鞘蛋白,定位于髓鞘最外層,由218個(gè)氨基酸組成,屬于免疫球蛋白超家族成員。盡管MOG表達(dá)豐度很低,僅占髓鞘成分的不足0.05%,但其作為重要自身抗原在炎性脫髓鞘疾病中發(fā)揮關(guān)鍵作用。近年來研究發(fā)現(xiàn),MOG抗體陽性患者具有獨(dú)特的臨床表型和病理特征,逐漸被界定為獨(dú)立的疾病實(shí)體——MOG抗體相關(guān)疾。∕OG-AD)。MOG(1-125)蛋白作為包含胞外段核心表位的重組蛋白,在抗體檢測(cè)和機(jī)制研究中具有重要應(yīng)用價(jià)值。本文系統(tǒng)綜述MOG-AD的抗體檢測(cè)、發(fā)病機(jī)制、臨床表現(xiàn)、治療及預(yù)后,重點(diǎn)闡述MOG(1-125)蛋白在相關(guān)研究中的應(yīng)用。
二、MOG蛋白結(jié)構(gòu)與功能
MOG蛋白由218個(gè)氨基酸組成,其結(jié)構(gòu)包含胞外免疫球蛋白樣結(jié)構(gòu)域、跨膜區(qū)和胞內(nèi)段。胞外段位于氨基酸殘基1-125區(qū)域,包含一個(gè)完整的免疫球蛋白樣結(jié)構(gòu)域(IgV樣結(jié)構(gòu)域),是自身抗體識(shí)別的主要靶區(qū)。MOG的生物學(xué)功能尚未完全闡明,根據(jù)結(jié)構(gòu)特征推測(cè)可能參與維持髓鞘結(jié)構(gòu)穩(wěn)定、調(diào)控細(xì)胞骨架以及激活補(bǔ)體等過程。盡管MOG表達(dá)量極低,但動(dòng)物實(shí)驗(yàn)證實(shí)其可作為自身抗原誘導(dǎo)實(shí)驗(yàn)性自身免疫性腦脊髓炎(EAE),產(chǎn)生的MOG抗體具有明確致病性。
三、MOG抗體檢測(cè)方法演進(jìn)
MOG抗體的檢測(cè)方法經(jīng)歷了重要發(fā)展歷程。早期研究采用大腸桿菌合成的MOG胞外段作為抗原,利用酶聯(lián)免疫吸附(ELISA)或免疫印跡(Western Blot)方法檢測(cè)抗體。此類方法只能識(shí)別MOG蛋白的線性表位,而漏檢了更具致病性的立體構(gòu)象表位。動(dòng)物實(shí)驗(yàn)證實(shí),只有識(shí)別立體表位的MOG抗體才具有致病性。
基于細(xì)胞的研究法(CBA)通過將編碼全長(zhǎng)MOG或MOG(1-125)片段的RNA轉(zhuǎn)染工程細(xì)胞(如HEK293細(xì)胞),使具有正確空間構(gòu)象的MOG蛋白表達(dá)于細(xì)胞膜表面,再利用免疫熒光法檢測(cè)患者血清中針對(duì)立體表位的抗體。CBA法顯著提高了檢測(cè)的特異性和敏感性,成為當(dāng)前國(guó)際推薦的標(biāo)準(zhǔn)方法。2018年國(guó)際專家共識(shí)明確推薦使用CBA法檢測(cè)MOG抗體,并以此為基礎(chǔ)制定了MOG-AD的診斷標(biāo)準(zhǔn)。MOG(1-125)蛋白作為包含完整胞外段的核心片段,在CBA法檢測(cè)試劑中廣泛應(yīng)用。
四、MOG(1-125)蛋白在抗體檢測(cè)中的應(yīng)用
MOG(1-125)蛋白覆蓋了MOG胞外段的全部氨基酸序列,包含完整的免疫球蛋白樣結(jié)構(gòu)域,能夠正確折疊形成天然空間構(gòu)象。該片段保留了MOG蛋白的主要抗原表位,可被致病性MOG抗體特異性識(shí)別。在CBA檢測(cè)體系中,將編碼MOG(1-125)的基因轉(zhuǎn)染至工程細(xì)胞,可使具有正確構(gòu)象的MOG胞外段錨定于細(xì)胞膜表面,模擬其在少突膠質(zhì)細(xì)胞表面的天然呈現(xiàn)方式;颊哐逯械腗OG抗體與細(xì)胞表面MOG(1-125)蛋白結(jié)合后,通過熒光標(biāo)記的二抗實(shí)現(xiàn)可視化檢測(cè)。與傳統(tǒng)全長(zhǎng)MOG蛋白相比,MOG(1-125)片段去除了跨膜區(qū)和胞內(nèi)段,減少了非特異性結(jié)合,提高了檢測(cè)特異性。
五、發(fā)病機(jī)制與MOG(1-125)蛋白的作用
MOG-AD的發(fā)病機(jī)制涉及外周免疫耐受破壞和中樞神經(jīng)系統(tǒng)自身免疫攻擊。由于MOG僅在CNS這一免疫豁免區(qū)表達(dá),其致敏過程可能發(fā)生在血腦屏障通透性增加時(shí),MOG抗原滲漏至外周被免疫系統(tǒng)識(shí)別。動(dòng)物研究發(fā)現(xiàn)腸道菌群可輔助MOG特異性T細(xì)胞和B細(xì)胞的活化,促進(jìn)MOG抗體生成。當(dāng)血腦屏障再次受損時(shí),外周生成的MOG抗體進(jìn)入CNS,與少突膠質(zhì)細(xì)胞表面的MOG結(jié)合,通過補(bǔ)體依賴的細(xì)胞毒性作用(CDC)和抗體依賴的細(xì)胞介導(dǎo)的細(xì)胞毒性作用(ADCC)導(dǎo)致髓鞘損傷。MOG(1-125)蛋白作為可溶性抗原,可用于體外研究MOG抗體與靶抗原的結(jié)合特性,篩選具有致病性的抗體亞型,以及評(píng)估候選藥物對(duì)抗體-抗原相互作用的干擾效果。
六、臨床表型與特點(diǎn)
MOG-AD具有獨(dú)特的流行病學(xué)和臨床特征。兒童患者抗體陽性率約40%,成人約22%,女性稍多,無種族聚集性。臨床表型與年齡密切相關(guān),兒童以急性播散性腦脊髓炎(ADEM)樣表現(xiàn)多見,成人以視神經(jīng)炎(ON)居多,其他表型包括脊髓炎、腦干腦炎、腦膜炎等。
視神經(jīng)炎是MOG-AD最常見表型,約半數(shù)患者起病時(shí)累及雙側(cè)視神經(jīng),視力下降迅速但預(yù)后較好,致盲率遠(yuǎn)低于AQP4抗體陽性的NMOSD。影像學(xué)特點(diǎn)為視神經(jīng)前部受累,常伴視神經(jīng)鞘強(qiáng)化和眶內(nèi)軟組織炎癥,具有較高特異性。脊髓炎約占20%,以頸胸段受累為主,可累及圓錐,MRI顯示病灶多局限于灰質(zhì),呈“H”樣高信號(hào)。腦炎表現(xiàn)多樣,包括精神行為異常、癲癇發(fā)作等,影像學(xué)可見皮層、深部核團(tuán)及白質(zhì)多發(fā)病灶。