帕金森病患者血清IL-17水平测定及意义

朱瑜龄， 牛 平，曹恒恩， 孙 凡

近年来，越来越多的研究证实T淋巴细胞介导的特异性免疫反应在帕金森病(Parkinson’s disease，PD)发病机制中起重要作用。白细胞介素-17(Interleukin-17，IL-17，又称 IL-17A)是近年来新发现的一种具有强大促炎作用的细胞因子，主要由新型效应Th17细胞分泌的特异性效应因子。记忆性CD4+T细胞、CD8+T细胞及固有免疫应答中发挥重要作用的γδ+T细胞也可不同程度的表达IL-17。IL-17与多种细胞表面的特异受体结合后，可诱导其产生炎性细胞因子和趋化因子，如粒细胞集落刺激因子(G-CSF)、趋化性细胞因子(CXCL8)、IL-8等，在炎症发展、免疫应答及免疫排斥反应过程中发挥着重要作用。近年来关于PD患者外周血、脑脊液及脑内纹状体区 IL-1β、IL-2、4、6、10 和 TNF-α 等细胞因子异常的报道较多，但关于IL-17水平及其变化与PD的关系却未见报道。因此，我们对PD患者血清IL-17水平进行测定，并探讨其变化的原因及相关因素。

1 对象与方法

1.1 对象 选择我院2010年10月～2011年5月门诊就诊的原发性PD患者43例，诊断符合中华医学会神经病学分会制定的PD诊断标准［1］。男27例，女16例，年龄45～85岁，平均64.25±10.23岁;病程0.5～12 年，平均3.48 ±3.39 年。排除近期感染(如近期发烧、和/或外周血白细胞计数超过正常)、肿瘤、免疫性疾病、长期慢性感染、2个月内应用抗生素、应用非甾体类抗炎药及免疫抑制剂者。病情评估采用帕金森病统一评分量表第3部分(The United Parkinson＇s Disease Rate Scale Part III，UPDRS III)评分。正常对照组33例，为同期健康体检者，男18例，女15例，年龄45～76岁，平均62.8±10.06岁，两组性别及年龄匹配。

1.2 分组 PD组按年龄、性别、病程及不同治疗情况进行分组。

1.3 方法 肘正中静脉采血2ml，自然凝固，1h内离心，分离血清，分装后保存于－80℃冰箱内。采用生物素双抗体夹心酶联免疫吸附法(Enzyme-Linked Immunolsorbent Assay，ELISA)定量测定血清IL-17水平(IL-17试剂盒，上海活乐生物科技有限公司)。

1.4 统计学处理 采用SPSSl7.0统计软件包对数据进行统计学分析。计量资料采用均数±标准差()表示，各组间差异显著性比较采用单因素方差分析(ANOVA)、t检验，计量资料两组间相关性采用Pearson直线相关分析，设定P＜0.05为差异具有显著性。

2 结果

2.1 PD组和对照组血清IL-17水平比较 PD组、对照组血清 IL-17 水平分别为 8.89ng/L、4.55 ng/L，PD组明显高于对照组，差异极显著(P＜0.01)(见表 1)。

2.2 不同性别、年龄、病程及治疗状况PD患者血清IL-17水平比较 PD组按性别分为两组，组间比较无显著性差异(P＞0.05);按年龄分为两组，≦60岁组18例、＞60岁组25例，组间比较表明血清IL-17水平无显著性差异(P＞0.05);按病程分为两组，病程≦3年组21例、＞3年组22例，组间比较表明血清IL-17水平无显著性差异(P＞0.05);按治疗情况不同分为3组，未用药组20例，未服用任何抗PD药物;单药组13例，仅服用多巴制剂或多巴受体激动剂;联合用药组10例，服用多巴制剂、多巴受体激动剂等两种以上药物。3组间比较均无显著性差异(P＞0.05)。PD各组血清IL-17水平均高于对照组，差异极显著(P＜0.01)(见表2)。

表1 PD组和对照组血清IL-17水平比较()

表1 PD组和对照组血清IL-17水平比较()

与对照组比较*P＜0.01

组别 例数 IL-17(ng/L)对照组PD组33 43 4.55 ±1.19 8.89 ±2.45*

2.3 病情轻重与PD患者血清IL-17水平关系采用UPDRS III对PD患者进行病情评估，评分越高，病情越重。对PD患者血清IL-17浓度与UPDRSIII评分两组数据绘制散点图显示二者呈同向变化，进行Pearson直线相关分析，结果显示:PD患者血清IL-17水平与UPDRSIII评分呈显著正相关(Rs=0.52，P ＜0.01)。

表2 不同年龄、性别、病程及治疗状况PD患者血清IL-17水平比较()

表2 不同年龄、性别、病程及治疗状况PD患者血清IL-17水平比较()

与对照组比较*P＜0.01

组别 例数 IL-17(ng/L)对照组≦60岁组＞60岁组女性男性≦3年组＞3年组未用药组单药组联合用药组33 18 25 16 27 21 22 20 13 10 4.55 ±1.19 8.53 ±2.19*9.14 ±2.66*9.50 ±2.58*8.52 ±2.37*8.86 ±2.57*8.90 ±2.41*8.94 ±2.84*8.61 ±2.40*9.14 ±1.77*

3 讨论

大量临床和基础研究证实不论小胶质细胞激活的非特异性免疫反应，还是T淋巴细胞介导的特异性免疫反应均可导致多巴胺(DA)能神经元变性死亡。PD患者尸检证实黑质区可见大量T淋巴细胞浸润。动物实验证实，MPTP小鼠PD模型脑内也同样发现大量T淋巴细胞浸润、并聚集于炎症反应严重的黑质区［2，3］。另外，PD患者外周血中T淋巴细胞亚群比例失调也屡见报道［4］。这使PD免疫异常的原因及机制备受关注。多数学者认为脑内T淋巴细胞浸润的原因与中枢神经系统(CNS)慢性炎症反应状态、小胶质细胞激活及其分泌的细胞因子导致血脑屏障破坏、通透性增加有关，这是介导特异性免疫反应的淋巴细胞进入CNS的前提和基础。脑内细胞粘附分子和趋化因子表达增加也可直接招募外周T淋巴细胞浸润至炎症反应区域。研究表明小胶质细胞活化具有可塑性，可分为经典的活化小胶质细胞(M1)和选择性活化小胶质细胞(M2)［5］，两者与侵入CNS内的T淋巴细胞之间相互作用密切。活化的小胶质细胞及其分泌的细胞因子可促使T淋巴细胞增殖、分化为功能不同的T淋巴细胞亚群。M1型可促使T细胞增殖分化为CD4+Th1细胞，后者通过分泌IFN-γ反过来激活M1型小胶质细胞，从而促进DA能神经元的丢失［6］;M2型则促使T细胞增殖分化为CD4+Th2细胞，后者通过分泌IL-10激活M2型小胶质细胞，对DA能神经元起保护作用。

最近研究发现辅助性T淋巴细胞中的新成员-Th17在PD病理过程中也起着重要作用。Th17细胞主要以分泌IL-l7为特征，它不同于Th1、Th2细胞，其分化依赖于其独特的转录生长因子-孤独受体(ROB-γt)。目前研究表明Thl7细胞主要与人类和动物多种自身免疫性疾病相关。Reynolds等［7］将α-突触核蛋白(α-synuclein)致敏后的Th17细胞移入MPTP预处理的小鼠体内，发现与单用MPTP处理的小鼠相比，其黑质区DA能神经元数目较后者多丢失了53%。他们认为这与路易(Lewy)小体的主要成分-α-synuclein诱导Th17细胞产生的特异性免疫反应参与并加速了PD黑质DA能神经元丢失有关。Lewy小体作为PD的最主要病理改变，主要存在于残存的黑质DA能神经元内，当这些残存DA能神经元死亡崩解后，α-synuclein也随之被释放到胞外，并通过血液循环至局部淋巴结，诱发固有免疫和特异性免疫反应。致敏的Th17细胞进入CNS后，介导了与黑质区α-synuclein的特异性免疫反应，从而加速黑质区DA能神经元丢失［8］。本研究通过检测PD患者血清中IL-17水平，探讨其变化的原因并分析可能影响其变化的相关因素。实验结果表明，与对照组相比，PD组血清IL-17水平明显升高。按不同年龄、性别、病程分组进行统计学分析，结果表明各组间均无显著性差异，提示与这些因素无相关性。我们对 PD组血清 IL-17水平与UPDRSIII神经功能评分进行相关性分析，证实二者呈显著正相关。推测其原因可能是随着PD患者病情进展、残存的DA能神经元死亡增加，大量α-synuclein释放后作用于外周免疫系统，促使致敏Th17细胞数量增多，并增强其分泌释放IL-17，通过特异性免疫应答造成DA能神经元损伤和丢失。

最近一项研究表明接受左旋多巴治疗的PD患者外周血IL-15和调节活化正常T细胞表达与分泌的趋化因子(RANTES)水平不仅显著高于正常对照组，也高于未接受左旋多巴治疗组，但差异无统计学意义［9］。Bessler［10］等研究也证实左旋多巴可使 PD患者外周血单个核细胞(PBMC)增加分泌IL-6和TNF-α。其机制可能与作为中枢神经递质的多巴胺、还可能通过合成和释放其他神经递质或调质影响外周免疫系统有关。尽管多巴胺对外周组织作用有限，但在外周组织和细胞中检测到多巴胺及其受体的证据，说明它可能对外周免疫调节有着直接影响。然而，目前关于多巴胺对外周免疫系统的具体影响及作用机制仍不明确。本实验结果对未治疗组、单用多巴制剂组及联合用药组PD患者血清IL-17水平进行了组间比较，经统计学分析，无显著性差异，这与以往研究结果有所不同，提示多巴制剂可能通过作用于不同的免疫反应途径来影响PD的病程。

研究证实Thl7细胞和CD4+CD25+T(Treg)细胞产生于同一种前体细胞-初始CD4+T细胞。在诱导两者分化的过程中，TGF-β起着十分重要的作用。TGF-β单独存在时，可促使未致敏的初始CD4+T淋巴细胞分化为具有抗炎作用的CD4+CD25+T细胞;TGF-β与IL-6共存时，则可促使其向Thl7发育分化［11］。Reynolds 等［12］研究表明 CD4+CD25+T细胞能够减轻活化小胶质细胞介导的炎症反应，并减少DA能神经元的损伤和丢失，即有神经保护作用;而CD4+CD25-T淋巴细胞，如Thl7等与其作用恰好相反。以往研究发现PD患者外周血中IL-6、TGF-β水平均明显增高，并与PD患者的临床表现客观测评相关。PD患者外周血中淋巴细胞的亚群也明显改变，CD4+CD25+T细胞数目减少。因此我们推测，随着 PD患者病情进展，CD4+T细胞向Th17细胞分化增加，进而向CD4+CD25+T分化减少，并使Th17细胞分泌释放IL-17增加，导致CNS炎症反应持续存在和加重，故同时检测PD患者外周血Th17细胞数量及血清IL-17水平对进一步探讨其在PD发病机制中的作用意义可能更为重大。

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