新型质谱技术显著提升PLA2R阴性MN的抗原检出率,为MN的精准诊断、病因探寻及个体化治疗提供坚实技术支撑

发表时间:2026-02-04 14:54:27

编者按:膜性肾病(MN)是一种以肾小球基底膜免疫复合物沉积为特征的自身免疫性肾脏疾病。自2009年发现M型磷脂酶A2受体(PLA2R)为MN主要靶抗原以来,越来越多的抗原被陆续鉴定,推动了基于抗原的MN精准分型。近年来,激光捕获显微切割联合质谱(LCM/MS)技术因其高灵敏度和高通量优势,成为鉴定MN靶抗原的金标准。然而,传统数据依赖采集(DDA)模式存在偏倚大、低丰度肽段检出率低的缺陷。为此,Morelle等在最新研究中引入数据非依赖采集(DIA)策略,显著提高了抗原检出率与准确性,为MN的精准诊疗提供了新工具。

研究设计


该研究为回顾性队列研究,纳入64例肾活检残余标本:健康对照31例、PLA2R阳性MN 5例、PLA2R阴性MN 23例,以及其他肾小球疾病5例。所有MN病例均经免疫荧光检测证实存在颗粒状IgG沉积,并通过免疫组化区分PLA2R状态。研究采用LCM精准获取肾小球组织,随后分别应用DDA与DIA两种质谱模式进行蛋白鉴定与定量,并结合生物信息学分析差异蛋白及通路富集情况。


技术验证


首先,研究者用健康肾组织验证LCM/MS可靠性。DDA模式下,每例样本平均鉴定约1200种蛋白;而改用DIA后,蛋白质数量增至约3800种(P<0.001)。主成分分析显示肾小球与肾小管间质区域蛋白谱差异显著,肾小球特异蛋白如podocalyxin、podocin、α-actinin-4、IV型胶原α3/α4链等显著富集,提示技术定位准确。通路分析进一步证实肾小球富集细胞骨架、黏附及滤过屏障相关通路,而间质区则以代谢、脂质氧化为主,符合肾脏分区功能差异。


PLA2R-MN分子特征


在PLA2R阳性MN与健康对照比较中,主成分分析清晰区分两组。PLA2R-MN肾小球显著富集PLA2R、IgG4及补体C3、C5、C9、CFH、FHR2/5等,提示补体激活参与致病。质谱定量显示PLA2R-MN中C3总量显著升高(中位相对丰度3.72 vs. 1.00,P<0.001),其裂解产物以C3dg为主(占72%),C3b次之(18%),未见C3a,证实C3激活及沉积。与糖尿病肾病、IgA肾病等对照疾病相比,PLA2R与IgG4的沉积为PLA2R-MN特异,而补体蛋白升高亦可见于其他肾小球病,提示补体激活为共同病理途径。


DIA显著提升PLA2R阴性MN抗原检出


研究者随后聚焦PLA2R阴性MN。首轮14例患者及11例对照的DDA结果显示,仅6例(43%)检出已知抗原:THSD7A 2例、CNTN1 1例、NCAM1 1例、PCSK6 2例;对照肾小球中可见PLA2R、THSD7A、CNTN1、PCSK6低水平表达,但未检出NELL1。


采用DIA重新分析相同样本,对照组蛋白数增至3800种,且除NELL1外所有已知抗原均被检出,提示DIA灵敏度更高。基于DIA数据的无偏生物信息学分析在19/23例(83%)PLA2R阴性MN中确认靶抗原:NELL1 7例(30%)、THSD7A 3例(13%)、PLA2R 3例(13%,提示免疫组化假阴性)、NCAM1 2例、PCSK6 2例、CNTN1 1例、NDNF 1例。共聚焦显微镜在可及标本中验证了新抗原(NELL1、THSD7A、NCAM1等)沿肾小球基底膜的沉积,证实了质谱结果。


临床关联


NELL1-MN中3例合并恶性肿瘤(肝癌、胆管癌、肺癌);NCAM1-MN患者均伴混合结缔组织病;NDNF-MN患者合并梅毒;PCSK6-MN患者伴系统性硬化症。未检出已知抗原的4例中,2例存在系统性红斑狼疮或干燥综合征。上述结果进一步支持基于抗原的MN分型可反映潜在病因,对指导肿瘤筛查、感染检测及免疫抑制方案具有重要价值。


补体激活通路


研究还发现,PLA2R-MN肾小球C3裂解产物以C3dg为主,C4b沉积而C1q缺失,提示凝集素途径而非经典途径介导补体激活。该模式与C3肾小球病相似,表明补体系统可能是MN及其他肾小球病共同的可干预靶点。


结论与展望


该研究证实,将DIA整合入LCM/MS流程可显著提高低丰度抗原的检出率与定量准确性,使PLA2R阴性MN的抗原诊断率由43%提升至83%,并揭示多种与恶性肿瘤、感染及自身免疫病相关的MN亚型。未来,随着多中心大样本验证及“正常”丰度数据库的建立,DIA-LCM/MS有望成为常规病理外的重要补充,为MN的精准诊断、病因探寻及个体化治疗提供坚实技术支撑。

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