肾移植排斥患者血液和尿液中CXCL9、CXCL11和CXCR3的mRNA表达及蛋白质水平

《Transplant Immunology》：CXCL9, CXCL11, and CXCR3 mRNA expression and protein level in blood and urine of kidney transplant rejected patients

　　

Narges Akhgar|Afsoon Afshari|Ramin Yaghobi|Fatemeh Heidaryan Naeini|Sahar Janfeshan

伊朗伊斯法罕Meymeh市Nourdanesh高等教育学院生物系

摘要

背景

CXCL9和CXCL11是趋化因子配体，能够与CXCR3受体结合。它们的相互作用促进了免疫细胞的招募、激活和分化，包括T辅助1（Th1）细胞、CD8+细胞毒性T淋巴细胞（CTLs）和自然杀伤（NK）细胞。定量检测CXCL9、CXCL11和CXCR3可能为检测移植物排斥反应提供一种非侵入性方法。本研究旨在阐明肾移植受者尿液和血液中CXCL9、CXCL11和CXCR3的mRNA及蛋白质水平之间的关联。

方法

共有58名来自已故捐赠者的肾移植受者参与了研究，以探讨移植后早期及急性排斥发作期间的趋化因子动态。在移植后第一周以及临床确认的排斥事件发生时收集了外周血和尿液样本。使用实时PCR进行mRNA水平评估，通过酶联免疫吸附测定（ELISA）进行蛋白质定量。

结果

与健康对照组相比，排斥组的尿液CXCL9（uCXCL9）表达和蛋白质水平显著降低（p p p p p >?

结论

通过比较血液和尿液中的水平进行ROC分析表明，非排斥组的CXCL9 mRNA和排斥组的CXCR3 mRNA可能有助于检测肾移植排斥的可能性。CXCL9（非排斥组）和CXCR3（排斥组和非排斥组）的蛋白质水平比较进一步支持了这些观察结果。

引言

肾移植仍是终末期肾病患者的优选治疗手段。尽管免疫抑制剂和治疗方案有所进步，但移植物长期存活率的提升仍然有限。导致早期和慢性移植物失败的主要因素之一是急性排斥，这仍然是移植受者面临的重要临床挑战[1]、[2]。

及时检测急性排斥对于保护移植物功能至关重要。虽然肾活检是目前评估移植物状态的黄金标准，但它具有侵入性，并且通常只能在病理变化明显时才能发现损伤[3]、[4]、[5]。这一限制推动了寻找非侵入性方法来监测移植后的移植物免疫活性的研究。这类工具对于早期甚至预防性诊断排斥具有特别价值。在这方面，非侵入性生物标志物作为早期识别急性移植物排斥的候选指标正显示出巨大潜力[6]。

迄今为止的大多数研究都集中在从移植物活检组织中获得的基因表达谱上，但很少有研究探索体液中的基因表达特征。然而，这些体液可能通过捕捉反映移植物内免疫活动的分子变化提供有价值的见解。过去十年间，越来越多的证据表明趋化因子在调节驱动移植物排斥的免疫反应中起着关键作用，这增强了它们作为非侵入性监测生物标志物的潜力[6]。

趋化因子是一类小型、可诱导产生的细胞因子，具有促炎作用，在正常情况下其水平较低，但在免疫激活时会迅速升高[7]、[8]、[9]。这些分子及其相应的受体在引导免疫细胞迁移到移植组织中起着核心作用，这一过程会引发并加剧急性移植物排斥[9]、[10]。某些趋化因子作为促炎细胞因子，调控白细胞的迁移和招募到炎症部位的过程，从而促进免疫反应的启动和放大。因此，这些分子可以作为移植物功能障碍的早期指标，并为了解导致移植排斥的免疫病理机制提供宝贵信息[11]。

某些趋化因子及其相应的受体通路在介导急性移植物排斥中起关键作用。CXCL9和CXCL11与G蛋白偶联受体CXCR3相互作用，而CXCR3主要表达在T淋巴细胞上——T淋巴细胞是干扰素-γ（IFN-γ）的主要来源[10]，这强化了IFN-γ-CXCR3-趋化因子轴作为核心炎症环路的作用。这种反馈机制在肾移植后急性排斥发作期间对T细胞的招募和激活起着重要作用[12]。单核细胞因子（MIG、CXCL9）和T细胞趋化因子（I-TAC、CXCL11）是由IFN-γ诱导的CXCR3特异性配体[11]、[13]。这些趋化因子配体通过IFN-γ–CXCR3–趋化因子信号通路调节活化Th1细胞和细胞毒性T淋巴细胞的迁移和黏附相互作用[14]。

本研究评估了从肾移植受者收集的血液和尿液样本中CXCL9、CXCL11和CXCR3的转录和翻译表达情况，并根据是否存在活检确认的移植物排斥进行了分层。主要目的是确定尿液中的CXCL9、CXCL11和CXCR3水平在预测急性排斥事件和肾移植后长期移植物功能方面的预后相关性。

部分摘录

研究设计和患者

这项前瞻性横断面研究旨在探讨经历急性肾移植排斥的患者的CXCL9、CXCL11和CXCR3 mRNA表达及蛋白质水平的临床意义。研究样本包括58名年龄在18至68岁之间的肾移植受者（KTRs），他们于2019年至2021年间接受了移植手术。还包括一个由27名健康个体组成的对照组。在移植后及首次

人口统计数据和患者

分析了患者的人口统计特征、手术和麻醉时间、冷缺血和热缺血时间、血清肌酐（SCr）和血尿素氮（BUN）水平等指标（表2）。同时记录了急性排斥发作和移植物丢失情况。

在排斥组中，65%被诊断为（抗体介导的排斥）ABMR，27%为TCMR，8%为混合排斥。初步的亚组分析显示，ABMR患者的uCXCL9水平最低，而

讨论

肾移植仍是终末期肾病患者的最有效治疗手段，与透析相比可显著提高生存率和生活质量。然而，尽管免疫抑制治疗有所进步，急性排斥仍然是长期移植物存活的主要障碍。能够早期且非侵入性地检测排斥对于保护移植物功能和改善患者预后至关重要。目前，肾活检仍是评估移植物状态的黄金标准

结论

本研究强调了KTRs血液和尿液样本中CXCL9、CXCL11和CXCR3的差异表达，表明它们作为急性排斥的非侵入性生物标志物的潜力。尿液中的CXCL9和CXCR3 mRNA水平在区分排斥状态方面最具前景，这一点得到了ROC分析的支持。然而，横断面设计、样本量有限以及排斥亚型的分层限制了研究结果。需要进一步的纵向研究并结合更广泛的免疫学分析

作者贡献

N. A.、A.A.和S. J.主要负责数据的收集和撰写；N. A.、R. Y.、A. A.、S. J.和F. H.负责研究的设计和协调；N. A.、A. A.和R. Y.撰写了论文。

CRediT作者贡献声明

Narges Akhgar：撰写——初稿、可视化、方法学、数据分析。Afsoon Afshari：撰写——审阅与编辑、可视化、验证、监督、软件使用、资源管理、项目协调、方法学研究、资金申请、数据分析、概念化。Ramin Yaghobi：撰写——审阅与编辑、验证、监督、项目协调、概念化。Sahar Janfeshan：方法学研究、数据分析

伦理批准和参与同意

涉及人类参与者的研究已获得设拉子医科大学伦理委员会的审查和批准。参与者已书面同意参与本研究。

资助

该项目获得了设拉子医科大学的财政支持（资助编号：23373）。

利益冲突声明

作者声明没有利益冲突。

致谢

作者感谢设拉子医科大学在数据收集方面的支持。

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