促甲状腺激素受体在Graves眼病发病中的作用研究进展(1)
Graves眼病(GO)是一种器官特异性自身免疫性疾病,与Graves甲状腺功能亢进(甲亢)密切相关。在GO患者中,90%存在Graves甲亢，5%伴自身免疫性甲状腺功能减退症(甲减),只有5%甲状腺功能正常，但据研究，相当一部分患者体内存在甲状腺自身抗体。在甲亢合并GO的患者中约20%GO先于甲亢发生,约40 %与甲亢同时发生,约40%在甲亢后发生[1,2]。
研究表明，Graves甲亢是由于促甲状腺激素受体刺激性抗体 (TSAb)作用于其受体而引起的，在大多数GO患者血液中也可以检测出TSAb，并且眼球后有促甲状腺激素受体 (TSHR)及其转录物。基于Graves甲亢与GO的密切关系，因此推测Graves甲亢与GO是同一种疾病在身体不同部位的表现，有共同的发病基础，即TSHR是两者的共同自身抗原而成为T淋巴细胞攻击的对象，通过交叉免疫反应而致病[1～5]。以下就TSHR在GO发病中的作用研究进展做一综述。
, 百拇医药 1 TSHR及TSAb
甲状腺的生长和功能是由促甲状腺激素(TSH)作用于甲状腺细胞膜上的TSHR而控制的。TSHR属于G蛋白偶联受体家族的一员，有 7个跨膜节段、3个胞外环、3个胞内环、1个胞外的氨基末端和1个胞内的羧基末端。它是一种糖蛋白，其胞外氨基末端特别长，是决定与TSH及TSAb特异性结合的主要部分[6, 7]。
TSHR的氨基酸30 33，34 37,42 45,52 56,58 61，32 56,38 45被认为是与刺激性抗体特异性结合的重要部位，但TSHR的抗原决定簇可能是立体的，包括了受体胞外区域的多个不连续部分，以及跨膜区域的胞外环[8, 9]。人类编码TSHR的基因位于14号染色体上，共 58kb，有10个外显子和9个内含子。TSHR的胞外区域由前9个外显子编码，而跨膜区域和胞内区域由第10个外显子编码。TSHRmRNA长度仅2.4kb，目前已制备了许多TSHRmRNA的片段，但其意义尚未阐明[6]。
, 百拇医药
在正常情况下，TSH与TSHR的细胞外区域相结合，激活刺激性G蛋白α亚单位(GSα)，使腺苷酸环化酶活化，cAMP大量生成，导致TSH发挥一系列生物效应，如甲状腺细胞生长、分化等。若TSH浓度较高，TSHR也能与G蛋白的q亚单位结合，导致磷酯酶C的活化，使甘油二酯 (DG)及三磷酸肌醇(IP3)增多，做为第二信使发挥效应。TSHR还能通过结合到其他G蛋白受体家族的成员发挥作用[6,7]。由于机体免疫功能失常，免疫耐受力下降，或者由于TSHR基因突变，使该受体细胞外的TSH结合区域具有抗原性，均可导致抗 TSHR抗体(TRAb)产生。TRAb是一组多克隆抗体，可以分为刺激型 (TSAb)和阻断型 (TBII)两种，分别作用在TSHR胞外区域不同的结合位点上。TSAb可刺激甲状腺细胞的生长和功能，TBII则阻断TSH的刺激作用，抑制甲状腺功能[6,8]。
2 TSHR与GO的关系
2.1 TSHR在眼球后组织表达 TSHR不仅存在于甲状腺组织，而且某些甲状腺外组织也能表达TSHR。Heufelder等[1]以第1外显子正向引物，第9外显子反向引物，在培养的人眼球后组织、胫前及腹部的成纤维细胞中发现有TSHR的转录[1]。Stadlmayr等[3]利用聚合酶链反应(PCR)技术，在GO及胫前粘液性水肿患者的球后及胫前成纤维细胞中，检测到编码全长TSHR的mRNA。Spitzwe G等[10]用地高辛标记的、对应hTSHR胞外区域的反义寡核苷酸做探针进行原位杂交，在GO患者的眼球后成纤维细胞内发现了特异性核周和胞浆内TSHR基因的表达，而正常个体表达较低。Grisp等[11]在正常人眼球后脂肪组织中发现了低水平的TSHR转录物，而GO患者的表达水平增加，分析可能是由于患者眼球后脂肪细胞量增加的结果。Major等[12]用逆转录 聚合酶链反应 (RT-PCR)技术在眼眶来源的骨骼肌细胞内发现了编码全长TSHR的mRNA及片断，而非眼眶来源的骨骼肌细胞中没有表达，并且眼外肌TSHR表达与正常甲状腺TSHR表达相同。Bahn等[13]利用液相杂交分析技术 (LHA)，在GO患者眼球后脂肪-结缔组织切片中发现了全长TSHRmRNA及其片段，因为LHA不依赖于抗体特异性和RNA增殖，所以研究者认为其试验结果是迄今为止最让人信服的。但是在正常人眼肌cDNA文库和眼肌的mRNA中未能测得TSHR的转录[10]。产生以上这些不同研究结果的主要原因有:
, 百拇医药
①大多数研究都依赖于RT-PCR技术增殖并检测TSHR基因的特定区域，可能因为其它的方法不够敏感或适合于做RNA提取的组织来源有限。
②对RNA来源的定义不严格 :患者或正常人，眼球或非眼球等。
③使用的引物不同。
④扩增条件不同。
因此，眼球后发现TSHR基因表达究竟是展示了新的发现抑或是错误转录所造成的假象还很难判断。另外，只能用PCR检测到的TSHR转录物生理意义又是如何呢?为了证实PCR试验的结果，使用多种方法检测TSHR基因，如Northern印迹杂交，RNA酶保护，原位杂交等等正在为更多的研究者采用，从而将进一步提供TSHR在眼球后存在的直接证据[1,10]。, 百拇医药(朱显军 安振梅)
研究表明，Graves甲亢是由于促甲状腺激素受体刺激性抗体 (TSAb)作用于其受体而引起的，在大多数GO患者血液中也可以检测出TSAb，并且眼球后有促甲状腺激素受体 (TSHR)及其转录物。基于Graves甲亢与GO的密切关系，因此推测Graves甲亢与GO是同一种疾病在身体不同部位的表现，有共同的发病基础，即TSHR是两者的共同自身抗原而成为T淋巴细胞攻击的对象，通过交叉免疫反应而致病[1～5]。以下就TSHR在GO发病中的作用研究进展做一综述。
, 百拇医药 1 TSHR及TSAb
甲状腺的生长和功能是由促甲状腺激素(TSH)作用于甲状腺细胞膜上的TSHR而控制的。TSHR属于G蛋白偶联受体家族的一员，有 7个跨膜节段、3个胞外环、3个胞内环、1个胞外的氨基末端和1个胞内的羧基末端。它是一种糖蛋白，其胞外氨基末端特别长，是决定与TSH及TSAb特异性结合的主要部分[6, 7]。
TSHR的氨基酸30 33，34 37,42 45,52 56,58 61，32 56,38 45被认为是与刺激性抗体特异性结合的重要部位，但TSHR的抗原决定簇可能是立体的，包括了受体胞外区域的多个不连续部分，以及跨膜区域的胞外环[8, 9]。人类编码TSHR的基因位于14号染色体上，共 58kb，有10个外显子和9个内含子。TSHR的胞外区域由前9个外显子编码，而跨膜区域和胞内区域由第10个外显子编码。TSHRmRNA长度仅2.4kb，目前已制备了许多TSHRmRNA的片段，但其意义尚未阐明[6]。
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在正常情况下，TSH与TSHR的细胞外区域相结合，激活刺激性G蛋白α亚单位(GSα)，使腺苷酸环化酶活化，cAMP大量生成，导致TSH发挥一系列生物效应，如甲状腺细胞生长、分化等。若TSH浓度较高，TSHR也能与G蛋白的q亚单位结合，导致磷酯酶C的活化，使甘油二酯 (DG)及三磷酸肌醇(IP3)增多，做为第二信使发挥效应。TSHR还能通过结合到其他G蛋白受体家族的成员发挥作用[6,7]。由于机体免疫功能失常，免疫耐受力下降，或者由于TSHR基因突变，使该受体细胞外的TSH结合区域具有抗原性，均可导致抗 TSHR抗体(TRAb)产生。TRAb是一组多克隆抗体，可以分为刺激型 (TSAb)和阻断型 (TBII)两种，分别作用在TSHR胞外区域不同的结合位点上。TSAb可刺激甲状腺细胞的生长和功能，TBII则阻断TSH的刺激作用，抑制甲状腺功能[6,8]。
2 TSHR与GO的关系
2.1 TSHR在眼球后组织表达 TSHR不仅存在于甲状腺组织，而且某些甲状腺外组织也能表达TSHR。Heufelder等[1]以第1外显子正向引物，第9外显子反向引物，在培养的人眼球后组织、胫前及腹部的成纤维细胞中发现有TSHR的转录[1]。Stadlmayr等[3]利用聚合酶链反应(PCR)技术，在GO及胫前粘液性水肿患者的球后及胫前成纤维细胞中，检测到编码全长TSHR的mRNA。Spitzwe G等[10]用地高辛标记的、对应hTSHR胞外区域的反义寡核苷酸做探针进行原位杂交，在GO患者的眼球后成纤维细胞内发现了特异性核周和胞浆内TSHR基因的表达，而正常个体表达较低。Grisp等[11]在正常人眼球后脂肪组织中发现了低水平的TSHR转录物，而GO患者的表达水平增加，分析可能是由于患者眼球后脂肪细胞量增加的结果。Major等[12]用逆转录 聚合酶链反应 (RT-PCR)技术在眼眶来源的骨骼肌细胞内发现了编码全长TSHR的mRNA及片断，而非眼眶来源的骨骼肌细胞中没有表达，并且眼外肌TSHR表达与正常甲状腺TSHR表达相同。Bahn等[13]利用液相杂交分析技术 (LHA)，在GO患者眼球后脂肪-结缔组织切片中发现了全长TSHRmRNA及其片段，因为LHA不依赖于抗体特异性和RNA增殖，所以研究者认为其试验结果是迄今为止最让人信服的。但是在正常人眼肌cDNA文库和眼肌的mRNA中未能测得TSHR的转录[10]。产生以上这些不同研究结果的主要原因有:
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①大多数研究都依赖于RT-PCR技术增殖并检测TSHR基因的特定区域，可能因为其它的方法不够敏感或适合于做RNA提取的组织来源有限。
②对RNA来源的定义不严格 :患者或正常人，眼球或非眼球等。
③使用的引物不同。
④扩增条件不同。
因此，眼球后发现TSHR基因表达究竟是展示了新的发现抑或是错误转录所造成的假象还很难判断。另外，只能用PCR检测到的TSHR转录物生理意义又是如何呢?为了证实PCR试验的结果，使用多种方法检测TSHR基因，如Northern印迹杂交，RNA酶保护，原位杂交等等正在为更多的研究者采用，从而将进一步提供TSHR在眼球后存在的直接证据[1,10]。, 百拇医药(朱显军 安振梅)