微小病变性肾病(minimal change disease，MCD)临床表现为大量蛋白尿、低蛋白血症，病变组织光镜下可见肾小球结构基本正常，电镜下可见弥漫性的肾小球脏层上皮细胞足突广泛融合，免疫荧光检查未见或仅见少量免疫复合物和补体沉积。MCD的发病机制目前尚未明确。既往认为其发病与机体免疫功能紊乱有关，并发现T细胞中Th1和Th2产生的细胞因子均参与MCD的发生，且以Th2产生的细胞因子(IL-4、IL-8、IL-13)为主[1]。
近年来，已有研究证实足细胞损伤是导致蛋白尿的关键环节[2]。足细胞损伤的机制非常复杂，足细胞相关蛋白的改变或其编码基因的突变在足细胞损伤的病理生理过程中具有重要作用。本文将对近年来关于足细胞功能紊乱导致MCD的机制进行阐述，为预防和治疗MCD提供新思路、新方法。
1 足细胞裂隙膜蛋白与MCD足细胞裂隙膜蛋白包括nephrin、podocin、CD2AP等，在肾小球滤过功能中起着重要作用。有研究表明，分别敲除nephrin和podocin的编码基因后，小鼠肾组织出现足突融合、裂隙隔膜缺乏，小鼠出生后表现为严重的蛋白尿[3-4]。进一步用免疫荧光和半定量免疫电镜技术研究MCD患者的肾活检标本中nephrin和podocin的分布，显示nephrin在足突融合和未融合部位均表达减少，在足突融合部位表达最低[5-6]；podocin在大部分MCD患者肾组织中表达下调，且患者尿蛋白多少与podocin表达下调程度相关[7]。由此可见，足细胞裂隙膜蛋白与MCD的发病密切相关。
2 足细胞骨架蛋白与MCD足细胞骨架蛋白主要包括actin、α-actinin-4和synaptopodin，这些蛋白起着桥梁作用，分别连接基底膜的整合素和裂隙膜蛋白，对维持足细胞正常形态功能有重要作用。synaptopodin是一种与肌动蛋白微丝偶联的线状蛋白，富含脯氨酸，仅表达于肾小球的足细胞和后脑的突触内[8]。既往研究提示，synaptopodin在局灶性节段性肾小球硬化中表达下调，但在MCD中表达正常[9-10]。Srivastava等[11]研究发现，MCD患者synaptopodin表达下调，同时发现synaptopodin表达越多，MCD患者对激素治疗反应越好。 Wagrowska-Danilewicz等[12]也发现有激素反应的MCD患者synaptopodin表达量与正常对照组无差异，但无激素反应的MCD患者synaptopodin表达少于正常对照组和有激素反应组。因此，研究者推测synaptopodin表达下调不仅与MCD的发病相关，也可能是MCD患者在治疗过程中出现激素抵抗的原因之一。
3 足细胞CD80与MCDCD80，又称B7-1分子，表达于树突状细胞、B细胞、肾小管细胞及足细胞等，为T细胞的共刺激分子，通过与CD28或细胞毒性T细胞相关抗原4(cytotoxic T lymphocyte-associated antigen-4，CTLA-4)结合来调节T细胞的活化[13-14]。Reiser等[15]发现，脂多糖可以诱导大鼠足细胞过表达CD80，引起足细胞肌动蛋白骨架重组，诱发一过性蛋白尿。 敲除CD80基因后再向小鼠注射脂多糖可以避免上述改变。此外，他们还发现脂多糖可以诱导免疫缺陷大鼠(缺乏T细胞和B细胞)产生蛋白尿。这些研究结果提示，CD80与蛋白尿的产生密切相关，且蛋白尿产生的机制并不完全缘于免疫紊乱。实验中CD80过表达引起的足细胞损伤及蛋白尿与MCD患者的表现类似。Reiser等[16]猜测CD80可能在MCD蛋白尿发生发展及足突融合中起着重要作用。随后Garin等[17-19]深入研究了CD80在人类MCD发病中所起的作用，发现MCD患者病情复发时，尿中CD80含量增加，并证实尿中增加的CD80源自足细胞。 他们还对有限数量MCD患者的肾穿刺标本进行免疫组织化学染色分析，发现CD80过表达于MCD复发患者足细胞的表面，而仅少量表达或缺失于MCD缓解患者，提示MCD患者复发时存在足细胞CD80的过表达[18]。
MCD患者复发时足细胞过表达CD80的机制尚未完全明确。Ishimoto等[20]分别用来自MCD复发患者血清和外周血单个核细胞分泌的上清液培养足细胞发现，用血清培养足细胞时CD80的表达增加，用外周血单个核细胞分泌的上清液却不能使CD80的表达增加。该研究结果提示，血液循环中存在某种因子可上调足细胞CD80蛋白的水平，但这种因子并非由淋巴细胞释放，其来源目前不明确。有研究认为该因子可能为IL-13，因IL-13过表达小鼠可以诱导足细胞上调CD80的表达[21]；另一种猜测为Toll样受体(toll like recepter，TLR)的配体。根据Reiser等[15]的研究，脂多糖可以诱导足细胞CD80过表达，且已知脂多糖为TLR-4的配体，由此推测足细胞CD80表达上调可能通过TLR作用实现。Ishimoto等[22-23]研究提示，足细胞表达TLR1-6及TLR-9，并将TLR-3的配体——poly I∶C注射给小鼠后，引起足细胞CD80表达上调，足细胞骨架分子synaptopodin受损，并产生蛋白尿。因此，T细胞分泌的IL-13以及TLR配体均可能是诱导足细胞CD80过表达的因素。
Shimada等[23]通过免疫荧光技术发现足细胞中p65亚基从细胞质转移至细胞核。p65为NF-κB的主要亚基，未激活时，与κB抑制蛋白可逆性结合在细胞质中；激活后，可移入细胞核内与κB基因序列结合，激活靶基因，进行核转录，从而使具有生物活性的致病性炎症细胞因子分泌增多，诱发MCD[24-25]。此外，NF-κB的抑制剂——脱氢环氧甲基醌霉素 (dehydroxymethylepoxyquinomicin)可以降低由poly I∶C诱导的CD80上调[26]。以上研究结果提示，κB基因序列的激活可能是MCD患者CD80过表达的机制之一。
但是上述实验结果均只出现短暂的蛋白尿，不能完全解释MCD患者蛋白尿的产生机制，因此，Shimada等[27]提出“二次打击”理论：第一次打击在于抗原、微生物产物等诱导足细胞CD80过表达，破坏足细胞肌动蛋白骨架，改变肾小球滤过率，引起蛋白尿。正常情况下以上改变会通过循环调节性T细胞分泌抑制CD80表达的物质——CTLA-4、IL-10[28-]或者足细胞自身调节而得到纠正。但在MCD患者中，存在调节性T细胞功能紊乱[30]及足细胞自身调节缺陷这样的二次打击，导致CD80持续表达及蛋白尿持续产生。但该理论假设仍有待进一步的研究证实。
4 足细胞血管生成素样蛋白-4与MCD血管生成素样蛋白-4(angiopoietin-like-4，Angptl-4)是一种分泌性糖蛋白，在肝脏和脂肪组织中表达丰富，在足细胞中表达较少；与血管再生、高甘油三酯血症及肝脂肪变性有关。Clement等[31]研究了两种可过度分泌不同组织来源Angptl-4的转基因大鼠。aP2-Angptl-4(过度分泌的Angptl-4来自脂肪组织)转基因大鼠的血液循环中虽有高水平的Angptl-4，但并不发展成为蛋白尿，且在电镜和光镜下观察肾小球形态正常。NPHS2-Angptl-4(过度分泌的Angptl-4来自足细胞)转基因大鼠则拥有诸多类似MCD患者的特征。随着Angptl-4在肾小球基底膜上的聚集，NPHS2-Angptl-4转基因大鼠逐渐发生肾小球基底膜电荷丢失、足突融合，并最终产生蛋白尿，且致病后的大鼠对激素治疗敏感。
Clement等[31]推测,足细胞来源的Angptl-4引起大鼠类似MCD患者发病的机制可能是Angptl-4先黏附到肾小球基底膜上，通过与肾小球基底膜相关蛋白相互作用，改变肾小球基底膜的通透性产生蛋白尿；同时激活肾小球基底膜—足突接口的信号通路，导致足突融合，从而产生蛋白尿。
此外，该研究还提示过表达的Angptl-4有两种形式：高等电点(pl:8.0~8.5)形式和等电点形式(pl:7)，其中高等电点形式的Angptl-4缺乏唾液酸化，足细胞来源的Angptl-4即为高等电点形式。用唾液酸前体——N-乙酰基-D-氨基甘露糖(N-Acetyl-D-mannosamine，ManNAc)治疗NPHS2-Angptl-4 转基因大鼠后发现：ManNAc治疗组大鼠蛋白尿减少约40%，其等电点形式的Angptl-4约达72.9%，而对照组未经ManNAc治疗的大鼠等电点形式的Angptl-4仅有43.3%。因此，基于唾液酸化的治疗措施在不久的将来也许可以作为MCD的一种新型非免疫治疗方案[32]。
目前关于Angptl-4在人MCD患者中的表达情况研究较少。Clement等[31]在上述研究中发现MCD患者尿液中能检测到Angptl-4低聚体，血液中也有循环的Angptl-4表达。本中心2014年进行了Angptl-4在人足细胞损伤相关疾病中作用的研究，结果发现MCD患者尿液中Angptl-4表达量高于正常对照组，血液中的含量则较低。此外肾活检组织免疫组织化学染色结果显示，MCD患者肾小球足细胞Angptl-4阳性，而正常对照组阴性。由此我们认为，Angptl-4蛋白在人类MCD的发生发展中有重要作用。
目前，Angptl-4在MCD发病过程中的致病作用尚不明确，有待进一步研究。其中最重要的是对Angptl-4与肾小球基底膜之间相互作用的研究，包括Angptl-4对肾小球基底膜的组成、结构和功能的影响；其次是寻找MCD患者中影响足细胞来源的Angptl-4表达上调的关键因素。
5 结 语一直以来认为，MCD的发病机制与机体免疫异常有关，因此治疗主要是经验性地应用免疫抑制剂。免疫抑制剂不仅带来较大的药物毒副作用，且治疗后MCD患者仍病情反复，导致激素依赖和抵抗，最终进展至终末期肾脏病。在MCD疾病的发生发展过程中，足细胞功能紊乱是其中的关键环节。足细胞相关蛋白的改变，包括裂隙膜蛋白及骨架蛋白的下调、CD80及Angptl-4的过表达，与MCD发病机制密切相关。基于其发病机制的唾液酸化治疗和其他新型非免疫抑制治疗将为我们未来治疗MCD提供新的临床应用前景。
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