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特的臨床表型和病理特征,逐漸被界定為獨立的疾病實體——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,在抗體檢測和機制研究中具有重要應(yīng)用價值。本文系統(tǒng)綜述MOG-AD的抗體檢測、發(fā)病機制、臨床表現(xiàn)、治療及預(yù)后,重點闡述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)胞骨架以及激活補體等過程。盡管MOG表達(dá)量極低,但動物實驗證實其可作為自身抗原誘導(dǎo)實驗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抗體檢測方法演進
MOG抗體的檢測方法經(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)方法檢測抗體。此類方法只能識別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。動物實驗證實,只有識別立體表位的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患者血清中針對立體表位的抗體。CBA法顯著提高了檢測的特異性和敏感性,成為當(dāng)前國際推薦的標(biāo)準(zhǔn)方法。2018年國際專家共識明確推薦使用CBA法檢測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法檢測試劑中廣泛應(yīng)用。
四、MOG(1-125)蛋白在抗體檢測中的應(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抗體特異性識別。在CBA檢測體系中,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)記的二抗實現(xiàn)可視化檢測。與傳統(tǒng)全長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,提高了檢測特異性。
五、發(fā)病機制與MOG(1-125)蛋白的作用
MOG-AD的發(fā)病機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,MOG抗原滲漏至外周被免疫系統(tǒng)識別。動物研究發(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MOG抗體生成。當(dāng)血腦屏障再次受損時,外周生成的MOG抗體進入CNS,與少突膠質(zhì)細(xì)胞表面的MOG結(jié)合,通過補體依賴的細(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,以及評估候選藥物對抗體-抗原相互作用的干擾效果。
六、臨床表型與特點
MOG-AD具有獨特的流行病學(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)特點為視神經(jīng)前部受累,常伴視神經(jīng)鞘強化和眶內(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。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、深部核團及白質(zhì)多發(fā)病灶。