抗肠神经元抗体与胃肠道运动功能障碍性疾病研究进展(2020完整版)

抗肠神经元抗体与胃肠道运动功能障碍性疾病研究进展（2020完整版）摘要肠道神经系统对维持胃肠道功能发挥着极其重要的作用。

近年来的研究显示，针对肠神经元的自身抗体可导致胃肠道运动功能的异常，可能是一些肠道动力相关疾病发生的重要机制。

本文主要针对抗Hu抗体、抗钾离子通道抗体、钙离子通道抗体和抗尼古丁乙酰胆碱受体抗体等与胃肠道运动功能障碍性疾病关系的研究进展进行综述。

正常的胃肠道运动功能是食物消化、吸收和传输的重要保障，运动功能紊乱可引起胃食管反流病、贲门失弛缓症、假性肠梗阻和部分功能性胃肠病。

临床上多表现为反酸、嗳气、便秘或者腹泻，严重影响患者的生活质量。

胃肠道的运动功能依赖于受到肠神经系统（enteric nervous system，ENS）支配的平滑肌系统。

抗肠神经元抗体是循环系统中针对肠神经元的自身抗体，这些抗体一方面和全身性疾病如副肿瘤综合征相关[1]，另一方面和多种胃肠道运动功能障碍性疾病有关[2,3]。

现拟重点针对抗肠神经元抗体与胃肠道运动功能障碍性疾病关系的研究进展进行阐述。

一、肠神经元的分布与功能健康成年人肠道内约有4亿~6亿神经细胞，和脊髓中全部神经元数目相当[4]，肠神经元之间通过突触相互连接并最终和胶质细胞一起构成ENS。

ENS包含多种类型的神经元，根据神经元的位置分为肌间神经丛和黏膜下神经丛；根据其功能又可以分为兴奋性神经元、抑制性神经元、分泌运动神经元、血管舒张神经元和运动神经元[5]。

数目众多且类型多样的肠神经元构成了复杂的ENS。

ENS在肠道局部反射调节中具有一定的独立性，离体远端结肠依然可以在刺激下进行推进运动[6]。

肌间神经丛和黏膜下神经丛相互连接构成神经胶质网络，参与控制肠管蠕动、调整胃酸和消化液的分泌、改变肠道局部血流状态以及机体的免疫和内分泌调控。

二、抗肠神经元抗体与胃肠道运动功能障碍性疾病抗肠神经元抗体（anti-enteric neuronal antibodies，AENA）是一类针对自身神经元表面和内部结构或成分的自身抗体。

目前已知的AENA主要有抗Hu抗体（anti-Hu）、抗钾离子通道抗体、钙离子通道抗体以及抗尼古丁乙酰胆碱受体抗体（anti-nicotinic acetylcholine receptor antibodies，anti-nACHR）等。

1．抗Hu抗体：Hu蛋白识别并特异结合富含A-U碱基序列，调控RNA表达，其家族在人体中一共有4位成员，分别是Hel-N1、HuC、HuD和HuR。

前三者特异性表达于神经细胞胞核或胞质中，HuR广泛存在于增殖期细胞内，相较于前三者目前认为临床意义不大。

HuD是Hu蛋白家族检出率最高的一种，HuD可以调控编码脑源性神经营养因子的mRNA并且与富含特殊腺嘧啶-胸腺嘧啶的DNA结合蛋白1[special adenine-thymine（AT）-rich DNA-binding protein 1，SATB1]形成正反馈环路，共同促进神经细胞早期分化和可塑性[7,8]。

anti-Hu又被称为Ⅰ型抗神经元核抗体（type 1 anti-neuronal nuclear antibody，ANNA-1），最常见于小细胞肺癌，推测可能和小细胞肺癌也起源于神经外胚层有关，其次是乳腺癌和卵巢癌。

Anti-Hu和副肿瘤性脑脊髓炎以及感觉神经病的发生密切相关[9]。

文献报道，鼠海马和小脑神经元可以主动摄取培养液中的anti-Hu，这些摄取抗体后的细胞发生了明显的凋亡，而将培养液中的anti-Hu用特异性抗体吸附之后，神经元凋亡明显减少[10]，这说明anti-Hu可以特异性促进神经元凋亡，也是血清anti-Hu阳性患者更容易出现神经系统障碍的原因之一。

Anti-Hu不仅和中枢系统神经元凋亡有关，也可导致ENS神经元凋亡并引起相关的胃肠道功能紊乱。

免疫组化显示，anti-Hu几乎可以标记所有的肠肌间神经元[11]，因此，理论上全部肌间神经元都可以成为anti-Hu 的作用靶点。

Fan等[2]的研究结果显示，与抗体阳性的肠易激综合征（irritable bowel syndrome，IBS）患者血清共培养的肌间神经元凋亡比例随着血清中抗体滴度的升高而增加。

这些神经元的凋亡可能是通过细胞色素C依赖的促凋亡信号Apaf-1激活Caspase-3引起的[4]，也可能是机体免疫系统识别AENA后通过Fas途径激活细胞自噬引起[12]。

此外，anti-Hu还通过抗体决定簇与突触后的尼古丁乙酰胆碱受体和P2X嘌呤受体相互作用直接触发神经元兴奋电位，其对机械感应内脏传入神经的激活则和anti-Hu阳性者的肠道功能紊乱有一定的关系[11]。

研究证实了腹泻型肠易激综合征（diarrhea predominant IBS，IBS-D）患者回肠和结肠神经元均发生了改变[13]。

IBS-D患者肠道局部神经生长因子水平明显高于正常人群[14]，IBS-D小鼠肠道黏膜下神经丛分泌运动神经元数目增加，同时，分泌血管活性肠肽和乙酰胆碱神经递质的细胞数目也增加。

这些神经递质一方面促进了胃肠蠕动，另一方面也促进了肠道分泌细胞的分泌，诱发或加重腹泻症状[15]。

对AENA和IBS症状的关联性分析也证实，抗体阳性患者比阴性患者腹痛、腹部不适等IBS的典型症状发生频率更高[2]。

IBS患者血清anti-Hu阳性的比例约为85.8%，而健康人群中阳性率仅为7%[16]。

IBS不同亚型之间anti-Hu的水平也存在差异，文平[3]发现便秘型肠易激综合征（constipation predominant IBS，IBS-C）和IBS-D 两个亚组之间血清anti-Hu阳性率存在明显差异，anti-Hu在IBS-C患者中的阳性率更高。

但该研究纳入患者数较少，未来的研究尚需要纳入更多的IBS-C患者以得到确切的结果。

目前并不十分清楚IBS患者群体出现高比例的anti-Hu抗体阳性的原因，可能的解释就是IBS的炎症状态损伤肠神经元后，细胞内Hu蛋白抗原成分暴露引起机体免疫系统被激活，从而产生特异性的自身抗体[17]。

利用AENA诊断IBS的敏感度和特异度分别为76.8%和42.3%，目前尚不能作为特异的诊断指标[2]。

2．抗钾离子通道抗体：钾离子通道在神经元兴奋和信号传递过程中起着重要作用。

钾离子通道开放时，细胞内钾离子大量外流，膜电位超极化，细胞兴奋性降低。

抑制钾离子通道可通过促使膜电位去极化兴奋神经元并引起相应肌肉收缩。

钾离子通道大量分布在肠道平滑肌和肠神经元上，但不同部位神经元表面的离子通道略有差别。

Hubball等[18]的研究发现，在空肠和回肠的黏膜下神经丛和肌间神经丛存在明显的Kv1.1荧光染色，Kv1.4染色阳性则散在神经节周围并呈点状分布。

结肠肌间神经元是肠道内唯一表达Kv1~6全部6个钾离子通道亚基的神经元，其黏膜下神经元只有较少的Kv1.1亚基分布。

文献报道，钾离子通道异常和肠道动力障碍疾病的发生有一定关系，激活钾离子通道明显舒张结肠带并且改善内脏敏感性[19]。

然而，抗钾离子通道抗体在功能性肠病患者中检出率较低，Törnblom等[20]对33例病理证实肌间神经丛存在淋巴细胞浸润的肠道动力功能障碍的患者进行血清检测发现，只有1例IBS患者体内存在抗钾离子通道抗体。

在另外一项涉及33例肠道功能障碍的患者研究中，也仅发现3例抗钾离子通道抗体阳性[18]。

严重便秘患者中也有抗钾离子通道抗体阳性的报道，但阳性率依然较低（1/11）[21]。

自身抗体和钾离子通道的结合可以持续兴奋通道，进而导致神经元持续放电，在部分抗体阳性患者体内也确实观察到了肠道运动指数和非特异性收缩群的增加[22]，异常放电和非特异性收缩可能是抗钾离子通道抗体导致胃肠动力障碍的原因。

3．抗钙离子通道抗体：钙离子通道种类比较复杂，一般可以分为高压激活通道和低压激活通道。

高压激活通道由Cav1和Cav2两种亚基组成。

Cav1家族参与组成了L型通道，其分布范围较为广泛，包括肌肉、神经以及内分泌系统[23]；Cav2.1、Cav2.2、Cav2.3分别参与组成P/Q型通道、N型通道和R型通道，这3种类型的通道蛋白主要分布在神经系统并参与神经递质的释放[24]。

低压激活通道主要包括Cav3家族，参与T型通道组成，分布于神经元和兴奋性细胞，在初级传入通路、神经元兴奋和心脏细胞的起搏中发挥着重要作用[25]。

钙离子通道抗体经常在Lambert-Eaton肌无力综合征和副肿瘤综合征合并神经系统受累的患者中发现[26,27]。

这些复杂的钙离子通道分型中又以抗N型、P/Q型通道抗体在肠道功能紊乱过程中的作用最为引人关注。

McMillan和Srinivasan[28]曾报道1例由N型电压门控钙离子通道抗体引起的贲门失弛缓症。

Dhamija等[29]也报道了24例血清离子通道抗体阳性的胃动力障碍患者，其中有5例存在N型电压门控钙离子通道抗体，主要为慢性胃排空延迟和贲门失弛缓症患者，1例为P/Q型电压门控钙离子通道抗体，为贲门失弛缓症患者。

但目前对钙离子通道抗体与胃肠道疾病发病的具体机制尚不清楚。

4．Anti-nACHR：尼古丁乙酰胆碱受体由5个亚基组成，其中包括2个主要与乙酰胆碱结合的α亚基。

α亚基又可分为肌肉型和神经型，肌肉型受体介导神经肌肉接头间的递质传导，该型抗体主要引起重症肌无力，而神经型受体主要介导自主神经的信号传递。

Anti-nACHR的产生可能是由于病毒等因素损伤神经元，引起自身抗原暴露导致抗体生成[17]。

Meeusen等[30]发现自身抗体的存在可能会导致位于细胞膜表面的尼古丁乙酰胆碱受体内化或退化，减少有功能受体的数目。

由于交感和副交感神经均利用尼古丁胆碱突触传递信号，而自身抗体可以损害神经节突触之间递质的传递，从而引起自主神经功能障碍，出现胃肠动力功能紊乱[31]。

三、总结与展望免疫机制和胃肠道动力功能障碍疾病发病之间的关系正得到越来越多的研究证实，AENA在肠道疾病患者中的检出率也在增加，根据目前有限的临床资料以及相关基础研究，虽然尚难以确定AENA与胃肠道运动功能障碍性疾病之间的因果关系和确切机制，但对深入理解胃肠道运动功能障碍发生的病理生理机制有非常重要的启示。

是否有可能根据AENA的水平帮助临床医师用于胃肠道动力障碍疾病的诊断、分型以及预后判断，尚需更加深入和广泛的临床研究。

必须注意的是，当前关于AENA阳性的报道仍以副肿瘤综合征患者为多，因此，即使部分胃肠道动力功能障碍患者相关抗体阳性，临床上对其结果的判断和应用也应慎重，尤其是在肿瘤高发的中老年人群中。