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人类自身抗体可损害中枢神经系统（CNS）兴奋性突触传递，导致不同的综合征，其表现因靶抗原而异。在中枢神经系统中，兴奋性突触传递主要由3种类型的离子型谷氨酸受体介导：N-甲基-D-天冬氨酸受体（NMDARs）、α-氨基-3 羟基-5 甲基-4 异恶唑受体（AMPARs）和海人藻酸受体（KAR）。

2007年，未知病因相似的神经症状的患者和产生相同脑免疫染色模式的抗体的临床免疫学结果的联系，初步确定了抗NMDAR脑炎，两年后确定了抗AMPAR脑炎。在抗NMDAR脑炎中，临床特征概述了一种具有特征性多阶段神经精神表现的新综合征。在抗AMPAR脑炎中，临床和磁共振成像（MRI）结果通常与边缘性脑炎相似。这两种疾病的共同免疫学特征是IgG抗体为IgG1亚类，识别细胞外表位，并引起相应受体的内化。

在这里，我们描述了一组具有抗GluK2抗体患者的临床特征、IgG亚类、亚基靶点和抗体作用。

方法

从2013年1月到2020年9月，我们确定了127名患者，他们的血清或脑脊液（CSF）在IDIBAPS医院接受了疑似自身免疫性中枢神经系统疾病的检测，具有与大鼠脑的神经毡、大鼠海马或小脑颗粒神经元的原代培养物强烈反应的抗体。在这127名患者中，我们从8名患者中选择了血清和CSF样本，这些患者的大脑免疫染色模式相同，但与抗AMPAR、NMDAR或任何其他已知的自身免疫性脑炎相关样本不同。

作为对照，我们纳入了23名健康献血者的血清和596名患有以下疾病的患者的血清或CSF：73名患有以小脑表型为主的多系统萎缩、73名患有抗NMDAR脑炎、71名患有抗AMPAR脑炎、48名患有病因不明的小脑炎、40名患有多发性硬化症、37名患有副肿瘤性小脑变性、30例为眼阵挛-肌阵挛综合征、29例为非遗传性退行性共济失调、23例为视神经脊髓炎谱系障碍、20例为伴有NMDAR或AMPAR以外的神经元表面抗体的脑炎、20例患有进行性核上性麻痹、13例患有克雅氏病。

结果

使用2例患者（病例1和病例2；table1）的血清用于抗原鉴定。在这两种情况下，样本都与神经元细胞表面表达的抗原进行了免疫反应，并产生了相同的大脑免疫染色模式（Figure 1A-F）。

FIGURE 1: 抗GluK2抗体患者的脑脊液与抗AMPAR抗体和抗NMDAR抗体患者的脑组织免疫染色的比较

2名患者脑脊液（病例1，A-C；病例2，D-F）的大鼠大脑矢状位切片免疫染色，显示出一种新的神经毡反应模式（随后被鉴定为因为抗GluK2抗体）。第三行（G-I）对应抗AMPAR抗体和抗GluK2抗体的患者，两种抗体都与海马体（H）发生强烈反应，产生混合免疫染色；然而，在小脑（I）中，分子层的染色来自抗AMPAR抗体，颗粒细胞的染色来自抗GluK2抗体（I）。为了与其他谷氨酸受体抗体进行比较，第四行和第五行对应抗AMPAR患者（J-L）和NMDAR脑炎患者（M-O）的CSF，并且每种抗体显示不同的大脑反应模式（这两个病例都没有抗GluK2抗体）。

FIGURE 3: GluK2的转染细胞法和免疫沉淀

（A）泳道2和3显示患者1的血清（+）和对照血清（-）的蛋白质银染。泳道M中分子标记（箭头指向~96kDa）。泳道4和5显示了用商业抗GluK2抗体的免疫印迹法，表明患者样品沉淀顶部条带是GluK2。

（B-D）用表达GluK2的HEK293细胞进行转染细胞法，用患者血清抗体（绿色）或针对Myc标签的商业抗体进行免疫标记，以确认GluK2（红色）的表达。图D显示了合并后的反应。

图（E-G）使用健康受试者血清的类似CBA，该受试者对GluK2缺乏反应性（E）。细胞核（蓝色）DAPI染色。比例尺=20μm。（H）免疫印迹法：从表达GluK2的HEK293活细胞和患者或对照血清中提取GluK2的免疫沉淀。泳道（+）对应于用来自6名患者的血清沉淀的GluK2；泳道（-）对应来自2名健康参与者的血清缺乏GluK2沉淀；泳道M是分子量标记；泳道T对应表达GluK2的HEK293细胞的裂解物；泳道UT对应未用GluK2转染的HEK293细胞的裂解产物。在所有泳道中，用兔制备的多克隆GluK2抗体。（I-R）使用5名不同患者的脑脊液（CSF）对野生型小鼠（I-M）和GluK2敲除小鼠（N-R）的小脑进行免疫染色：I和N为患者1；J和O为患者3；K和P为患者5；L和Q为患者10（具有抗GluK2抗体和抗AMPAR抗体）；M和R为患者14（具有抗GluK2抗体和抗NMDAR抗体）。比例尺=250μm。

FIGURE 4:图4：患者血清中抗GluK2抗体的预吸收消除了大脑免疫反应性

患者血清反应：小脑（A，B）；活体海马神经元（C，D）；表达GluK2的活细胞转染细胞法（E，F）。左侧图对应不表达GluK2的HEK293细胞预吸收的患者血清，右侧图对应与表达GluK2的HEK293细胞预吸收的相同血清。在C和D中，细胞与患者血清（绿色荧光）和商业抗GluK2抗体（红色荧光）共同孵育；黄色染色对应合并反应。在E和F中，红色免疫荧光是针对Myc标签的商业抗体，以证实转染细胞法表达GluK2。注意，抗GluK2抗体的预吸收消除了患者血清与小脑、活体海马神经元和活细胞CBA（B、D、F）的反应。比例尺B、D、F=20μm。

讨论

我们发现，在一些病因不明的脑炎或小脑炎患者中，含有GluK2（以前称为GluR6）的谷氨酸受体是抗体的靶点，这些抗体可能具有致病性。这一观点得到了几个研究结果的支持：（1）抗体与大鼠海马神经元和表达GluK2的HEK293细胞的细胞外GluK2表位发生反应；（2） 它们是IgG1，并内化GluK2受体，导致GluK2的突触和突触外簇显著但可逆的减少；（3） 它们还导致表达这些受体的HEK293细胞中GluK2介导的电流显著减少；（4）一些患者对经验性类固醇或一线免疫疗法有反应。

目前的研究结果具有重要的临床意义。如果有不明原因的快速进展性脑炎，伴有临床放射学小脑受累，从轻微的小脑症状到严重的小脑炎，可能伴有广泛的MRI T2-FLAIR异常但不局限于小脑，应怀疑为抗GluK2抗体相关脑炎。伴随的临床表现可能包括脑病（记忆缺陷、行为变化和癫痫发作）、皮质脊髓束受累的迹象（反射亢进、脚趾上行和共济失调痉挛步态）或斜视性眼阵挛-肌阵孪。出现临床症状时，应监测患者是否存在潜在的危及生命的后颅窝水肿和梗阻性脑积水。如果可能的话，应该用CBA和大脑免疫染色来检查CSF和血清中的抗体。抗AMPAR抗体或抗NMDAR抗体与通常与这些抗体相关的综合征和合并症有关。未来的研究应侧重于完善表位综合征的相关性，评估免疫疗法的疗效，并研究该疾病的动物模型。