骨桥蛋白及白细胞介素—18在寻常型银屑病患者血清中的表达及临床意义
2013-04-29张丽简练孙乐栋张苑
张丽 简练 孙乐栋 张苑
[摘要]目的:检测寻常型银屑病患者外周血骨桥蛋白(OPN)、白细胞介素- 18( IL- 18)的表达水平,并探讨其临床意义。方法:采用酶联免疫吸附试验( ELISA)法检测30例寻常型银屑病患者(其中进行期18例, 静止期12例)及30例对正常照者血清OPN、IL-18的表达水平。结果:寻常型银屑病组患者血清骨桥蛋白和IL-18的表达水平明显高于正常对照组(P<0.001);进行期银屑病患者骨桥蛋白和IL-18的表达水平明显也高于静止期(P<0.001),且骨桥蛋白、IL-18的表达水平和银屑病的活动性均呈显著正相关(P均<0.001);骨桥蛋白和IL-18的表达水平也呈显著正相关(P<0.001)。结论:OPN与IL-18在寻常型银屑病中的表达上调提示它们可能参与了寻常型银屑病的发病过程,且二者在该病的发生中起着协同作用。联合检测血清OPN、IL- 18 可以作为诊断银屑病活动性的有效的指标之一。
[关键词]寻常型银屑病;骨桥蛋白;白细胞介素-18
[中图分类号]R758.63 [文献标识码]A [文章编号]1008-6455(2013)09-0947-03
银屑病是一种常见的慢性炎症性疾病,其病因和发病机制尚未完全清楚。近年来的研究表明,T 细胞活化及T细胞-角质形成细胞调节水平异常等在银屑病发病机制中起着非常重要的作用。骨桥蛋白(osteopontin,OPN)和白细胞介素(interleuk in,IL-18)已被证实在炎症反应和自身免疫性疾病发病过程中起重要作用[1-3]。本研究采用酶联免疫吸附试验( ELISA)法检测对30例寻常型银屑病患者(其中进行期18例, 静止期12例)及30例对正常照者血清OPN、IL-18的表达水平,以探讨其在寻常型银屑病发生及发展过程中的作用。
1 资料和方法
1.1 研究对象:30例寻常型银屑病患者均来自本院皮肤科门诊,其中男15例,女15例,进行期18例,静止期12例,均符合《临床皮肤病学》中寻常型银屑病的诊断和分期标准[4]。年龄18~41 岁,平均28.6岁,中位年龄28.0岁。所有患者3个月内未系统使用皮质类固醇、免疫抑制剂、维A 酸类及VitD3类药物, 亦未接受其他系统治疗。正常对照组为来我院体检的健康志愿者,共30例,其中男16例,女14例; 年龄18~39岁,平均年龄28.1岁,中位年龄27.0岁。患者组与正常对照组年龄与性别构成具有可比性。研究遵循程序符合单位负责人体试验委员会所制定的伦理学标准,且所有受试者均已签知情同意书。
1.2 主要试剂:OPN 与IL-18试剂盒均购于武汉博士德生物工程有限公司。
1.3 实验方法:两组均用EDTA抗凝管抽取5ml静脉血,离心后取血清,放入EDTA管中,-80℃冰箱冻存。采用酶联免疫吸附试验法(ELISA)法检测血清中的OPN 和IL-18水平,严格按试剂盒说明书操作。
1.4 统计学处理:数据以(x±s)表示。采用SPSS 13.0分析软件包进行统计处理,各组间血清OPN、IL-18 比较采用两样本t检验,骨桥蛋白和IL-18的相关性分析采用pearson相关分析。性别、年龄与骨桥蛋白和IL-18的相关性及骨桥蛋白、IL-18与银屑病的活动性的相关性采用speaman相关分析。P<0.05 为差异有统计学意义。
2 结果
2.1 两组血清OPN 与IL-18表达水平:结果见表1。同正常对照组相比,寻常型银屑病组OPN 与IL-18 的表达水平显著增高,且进行期银屑病组患者血清OPN 与IL-18表达水平明显高于静止期。
2.2 OPN、IL-18与银屑病之间的相关性分析:正常对照组血清OPN与IL-18无相关性(P=0.736);寻常性银屑病患者中OPN和IL-18的表达水平与年龄和性别无相关性(P>0.05);OPN、IL-18均与银屑病的活动性呈明显正相关(P均<0.001;r分别为0.849和0.841);OPN和IL-18也呈显著正相关(P<0.001;r=0.815),见图1。
3 讨论
银屑病的病因及发病机制并不完全清楚, 目前普遍认为它是一种发生在遗传基础上的慢性复发性炎症性、增生性皮肤病。近年来的研究表明,T 细胞活化及T细胞-角质形成细胞调节水平异常等在银屑病发病机制中起着非常重要的作用。T细胞活化后分泌大量的细胞因子。根据细胞因子的分泌模式,人体内的Th 细胞可分为三个亚群,即Thl、Th2、Th0 亚群。正常机体内,Thl/Th2 网络保持着动态平衡状态。当Thl/Th2 平衡失调时,即某一亚群功能增强,另一亚群功能减弱(被称作Thl/Th2 漂移),即可导致许多疾病的发生[5]。银屑病患者体内普遍存在“Th1偏倚”现象,属于典型的Thl反应模式,即Th1 细胞免疫应答强于Th2细胞免疫应答。
OPN是一种新近发现的与细胞外基质蛋白同源的促炎细胞因子,包含RGD(Arg-Gly-Asp)序列,又称为早期T淋巴细胞活化因子或分泌性磷蛋白I, 属于Thl型细胞因子。在细胞表面有许多OPN的受体,包括整合素ɑvβ3、ɑvβ1、ɑ4β1、ɑ9β1、ɑ8β1和CD44等。OPN可通过RGD序列与多种类型细胞的整合素受体相互作用而调节细胞的聚集、黏附、迁移、增殖,在炎症反应和自身免疫性疾病中起重要的作用。现有研究认为,OPN 是免疫细胞募集及启动Th1型细胞免疫的关键细胞因子[6]。其可诱导Thl型细胞因子(IL-12、INF-γ)的产生,抑制Th2型细胞因子(IL-10)的表达,从而在Thl/Th2失衡性疾病的发病中起作用[7]。本研究发现, 银屑病患者OPN 血清水平高于正常对照组,且OPN与银屑病的活动性呈显著正相关,与相关研究结果相符[8-9],提示OPN参与了银屑病的发生并与疾病的发展有关。
白细胞介素(Interleukin-18,IL- 18) 是一种复杂的前炎症细胞因子,在炎症反应中起着双向调节作用,最早被命名为IFN-γ诱导因子。主要由巨噬细胞样细胞产生,T细胞、树突状细胞、成骨细胞、角质化细胞以及脂肪细胞也可产生。主要的效应细胞为T细胞和自然杀伤细胞(NK细胞)。大量的研究资料表明IL-18是一种辅助性T细胞1型的(Thl)细胞因子,能诱导Thl细胞、NK细胞分泌IFN-γ,IFN-ɑ、IL-2粒-巨噬细胞集落刺激因子,IL-2等多种细胞因子,抑制IL-4和IL-10的产生,并促进Thl细胞增殖。过度表达的IL-18 可直接作用于Th1 细胞,增强FasL 表达,从而促进FaS配体(FasL)介导的NK细胞的杀伤活性,启动细胞凋亡[10-12]。现已证明,在IL-12刺激下Thl细胞,可强烈而持久地表达IL-18受体,故IL-18与IL-12有协同效应[13]。近来的研究还发现,在一定的条件下,IL-18还参与了Th2型细胞因子参与免疫调节,IL-18可以产生IgE和Th2细胞因子,比如IL-4、IL-5、LI-13等[14]。也有研究发现角质形成细胞也可分泌IL-18,并参与了银屑病皮损局部的Thl免疫反应[15-16]。本研究发现, 银屑病患者IL-18 血清水平高于正常对照组,并与银屑病的活动性明显相关,提示寻常性银屑病患者血清中IL-18水平与银屑病病情活动有关,可望为评估寻常性银屑病活动性的指标。也表明其在银屑病发病机制中起到一定的作用。
值得关注的是IL-18 可诱导活化T 细胞产生IFN-γ,促进Th1亚群的分化,增加OPN的表达。OPN可通过核转因子-kB(NF-κB)的活化而上调细胞因子(IL-1和IL-18)和趋化因子(CCL1家族和CXCL家族)的表达,两者相互作用,引发病灶部位的炎症反应并可加重病情[17]。我们研究也发现OPN和IL-18的表达水平呈有显著的正相关,提示两者促炎作用有协同作用。因此,联合检测 OPN和I L- 18的表达水平,并深入研究相关因子的受体等的表达,寻找可能的治疗靶点,对进一步阐明银屑病的发病机制,判断病情活动性及寻找更佳的治疗方案具有重要价值。
[参考文献]
[1]Hummelshoj T,Ryder LP,Madsen HO,et al.A functional polymorphism in the Eta-1 promoter is associated with allele specific binding to the transcription factor Sp1 and elevated gene expression[J].Mol Immunol,2006,43(7):980-986.
[2]任莉莉.IL-18在免疫相关性疾病发病机制中的意义[J].广东医学,2004(1):99-101.
[3]杨明珍.白细胞介素18的研究进展[J].上海免疫学杂志,2002(4):286-288.
[4]赵辨.临床皮肤病学[M],3版.南京:江苏科学技术出版社,2001764-765.
[5]Mozzanica N,Cattaneo A,Trabattoni D,et al.Production of type-1 and type-2 cytokines by peripheral blood mononuclear cells of psoriatic patients[J].Immunology,1995,86(3):422-426.
[6]Vogt MH,Lopatinskaya L,Smits M,et al.Elevated osteopontin levels in active relapsing-remitting multiple sclerosis[J].Ann Neurol,2003,53(6):819-822.
[7]Buback F,Renkl AC,Schulz G,et al.Osteopontin and the skin: multiple emerging roles in cutaneous biology and pathology[J].Exp Dermatol,2009,18(9):750-759.
[8]Chen YJ,Shen JL,Wu CY, et al. Elevated plasma osteopontin level is associated with occurrence of psoriasis and is an unfavorable cardiovascular risk factor in patients with psoriasis[J]. J Am Acad Dermatol,2009,60(2):225-230.
[9]张春红,杜锡贤,张春敏. 祛银汤治疗血热证银屑病临床观察及其对外周血OPN和VEGF表达的影响[J]. 中国皮肤性病学杂志,2011(3):228-230
[10]Wong C K, Ho C Y, Li E K, et al. Elevation of proinflammatory cytokine (IL-18, IL-17, IL-12) and Th2 cytokine (IL-4) concentrations in patients with systemic lupus erythematosus[J]. Lupus,2000,9(8):589-593.
[11]Matsumoto S, Tsuji-Takayama K, Aizawa Y, et al. Interleukin-18 activates NF-kappaB in murine T helper type 1 cells[J]. Biochem Biophys Res Commun,1997,234(2):454-457.
[12]Netea MG,Kullberg BJ,Verschueren I,et al.Interleukin-18 induces production of proinflammatory cytokines in mice: no intermediate role for the cytokines of the tumor necrosis factor family and interleukin-1beta[J]. Eur J Immunol,2000,30(10):3057-3060.
[13]Leung B P, Mcinnes I B, Esfandiari E,et al. Combined effects of IL-12 and IL-18 on the induction of collagen- induced arthritis[J].J Immunol,2000,164(12):6495-6502.
[14]Nakanishi K,Yoshimoto T,Tsutsui H,et al.Interleukin-18 regulates both Th1 and Th2 responses[J]. Annu Rev Immunol,2001,19:423-474.
[15]Koizumi H,Sato-Matsumura KC, Nakamura H,et al.Distribution of IL-18 and IL-18 receptor in human skin: various forms of IL-18 are produced in keratinocytes[J].Arch Dermatol Res,2001,293(7):325-333.
[16]Ohta Y,Hamada Y,Katsuoka K.Expression of IL-18 in psoriasis[J].Arch Dermatol Res,2001,293(7):334-342.
[17]马瑞霞,王祥花,刘雪梅.骨桥蛋白及白细胞介素-18在系统性红斑狼疮患者血浆中的表达及意义[J]. 中国中西医结合肾病杂志,2008,9(7):622-623.
[收稿日期]2013-04-13 [修回日期]2013-05-07
编辑/张惠娟