PDE10A-IgG,一种新的神经系统副肿瘤综合征生物标志物

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学术资讯2023/9/61 次浏览

PDE10A-IgG,一种新的神经系统副肿瘤综合征生物标志物

PDE10A-IgG,一种新的神经系统副肿瘤综合征生物标志物

✦+ 点击上方蓝字 关注我们 目的 描述一种针对磷酸二酯酶10A(PDE10A)的神经系统副肿瘤综合征的新的抗体生物标志物,并对PDE10A-IgG患者的临床表型进行分析。 方法 文章描述了7例梅奥临床神经免疫实验室发现的含有PDE10A特异性自身抗体的患者。患者标本(血清,7例;脑脊液,4例)通过间接免疫荧光法对小鼠脑组织染色,产生相同的基底节染色模式。通过免疫沉淀和质谱分析鉴定了自身抗原为PD…

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目的

描述一种针对磷酸二酯酶10A(PDE10A)的神经系统副肿瘤综合征的新的抗体生物标志物,并对PDE10A-IgG患者的临床表型进行分析。


方法

文章描述了7例梅奥临床神经免疫实验室发现的含有PDE10A特异性自身抗体的患者。患者标本(血清,7例;脑脊液,4例)通过间接免疫荧光法对小鼠脑组织染色,产生相同的基底节染色模式。通过免疫沉淀和质谱分析鉴定了自身抗原为PDE10A,并通过免疫印迹法和细胞转染法、免疫吸附进行了确认。


结果

患者的中位年龄为70岁(年龄范围:66-76岁),4例为男性。其中4例有可用临床信息的患者出现了运动障碍(3例多动障碍[舞蹈病、投掷症和肌张力障碍],1例帕金森综合征)。除1例患者外,其余患者均患有癌症(肺[腺癌1例、鳞状细胞癌1例、低分化间充质癌1例]、肾腺癌2例和胰腺癌1例)。7例患者中有2例在使用免疫检查点抑制剂(纳武利尤单抗 & 帕博利珠单抗)治疗期间出现过度运动性运动障碍,尽管用免疫检查点抑制剂治疗的26例癌症对照患者的血清中没有一例携带PDE10A-IgG。这2例过度运动性运动障碍患者的MRI显示基底节FLAIR/T2高信号,并且他们的CSF具有独特的寡克隆区带。其中1例患者的症状在皮质类固醇治疗后有明显改善。接受免疫检查点抑制剂治疗的癌症对照患者有26名,他们的血清中均未携带PDE10A-IgG。

抗原特性

所有患者的样本都产生了相同的IgG免疫荧光模式,即基底节和相关核团染色明显,海马体染色较弱,小脑颗粒层染色微弱(图1,A-C)。在同一时期检测的超过40万份的临床样本中,没有一份有类似的染色。

使用猪基底节提取物的患者血清的免疫印迹法显示,在研究患者中有3例患者的免疫印迹法结果中有一条共同的条带(约为75 kDa)(图1D)。从硝酸纤维素对应区带洗脱的IgG经过间接免疫荧光法,显示出与患者血清相同的染色模式(图1E),但从对照区带(~150KDa)中洗脱的IgG没有出现染色。用纯化的IgG进行免疫沉淀实验所得的洗脱物(患者1、患者4和1例健康对照)通过质谱分析鉴定蛋白质。

从2例患者中切取的凝胶条带中鉴定出的大部分多肽与PDE10A片段相对应(猪的相对分子质量为79 kDa),包括来自200 kDa以上的第二条公共条带。

确认PDE10A为自身抗原

PDE10A被证实为相关抗原(图2,A-D)。

首先,通过共聚焦显微镜给所有患者标本的基于鼠脑的间接免疫荧光法与PDE10A特异性抗体共定位。其次,在免疫印迹法检测中,患者血清中的IgG与重组PDE10A结合,而正常对照组为阴性。第三,用重组PDE10A蛋白预吸收患者3、4和5的血清,消除了特异性IFA染色。最后,所有样本在PDE10A转染的HEK转染细胞法(CBA)中均呈阳性,PDE10A1和PDE10A2亚型均呈阳性。

除1例患有肾腺癌和AQP4-IgG阳性的视神经脊髓炎患者在PDE10A转染细胞的CBA上有微弱反应外,其余患者的CBA均为阴性。但这例患者对特征组织IFA染色和重组PDE10A 的免疫印迹法呈阴性。

临床特征

表1中总结了患者的临床特征。7例患者的中位年龄为70岁(年龄范围:66-76岁),其中有4例为男性(57%)。



讨论

我们报告了PDE10A-IgG是神经系统副肿瘤综合征的生物标志物,临床表现最突出的是伴有或不伴有脑病的运动障碍。临床表型可能比我们所描述的更为广泛,因为我们目前可用的临床数据十分有限。

患有PDE10A基因突变的儿童(全身型过度运动性运动障碍和MRI上的双侧纹状体病灶),也有与这种自身免疫疾病类似的表型。PET研究表明,PDE10A的表达会在患者出现症状前和临床症状前期的亨廷顿舞蹈病中发生改变。我们检测的亨廷顿舞蹈病患者中没有一例出现PDE10A-IgG。

PDE10A是一种双底物环核苷酸磷酸二酯酶,可以水解腺苷和鸟苷3’,5’-环单磷酸,在纹状体中棘神经元中富集;也是一种细胞内蛋白,主要与膜结合(PDE10A1亚型),但也会在细胞质内游离(PDE10A2),这与患者的IgG结合在猪基底节提取物的膜和细胞质部分上是一致的。所使用的患者标本对两种PDE10A亚型均有免疫反应。

PDE10A的细胞内定位表明患者的IgG,与NMDAR-IgG不同,缺乏神经元特异性致病的潜力,而是细胞毒性T细胞特异性PDE10A衍生肽的替代标记物。患者4的肾细胞腺癌中的PDE10A免疫反应病灶支持外周癌症是自身免疫反应的初始免疫原触发因素。1例肾细胞腺癌对照患者用CBA检测PDE10A-IgG血清检测低滴度阳性,提示可能存在肿瘤神经抗原特异性的抗肿瘤免疫应答反应,但不具有相应的神经系统症状。

PDE10A自身免疫疾病虽然罕见,但扩大了可诊断的自身免疫运动障碍的范围,症状可能严重。对于运动障碍患者,特别是在接受癌症免疫治疗时应怀疑。早期诊断和使用恰当的免疫治疗可以进一步防止神经功能恶化,尽管我们的初步数据似乎预示着预后不良。


结论

PDE10A-IgG定义了一种新的罕见的神经系统自身免疫综合征,并扩大了可诊断的副肿瘤性中枢神经系统疾病的范围。


参考文献


Zekeridou A, Kryzer T, Guo Y, Hassan A, Lennon V, Lucchinetti CF, Pittock S,McKeon A. Phosphodiesterase 10A IgG: A novel biomarker of paraneoplastic neurologic autoimmunity. Neurology. 2019 Aug 20;93(8):e815-e822.



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HongWang

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