浆细胞样树突细胞在系统性红斑狼疮中的作用

陈丽萍(综述)，赵 文，张 晓(审校)

(1.深圳市福田区第二人民医院肾内科，广东 深圳 518000； 2.广东省人民医院风湿科，广州 510030)

系统性红斑狼疮(solid liquid equilibrium,SLE)是常见的系统性自身免疫性疾病，具体的发病机制尚未明确，目前认为免疫系统功能紊乱是其重要致病因素。树突状细胞(dendritic cells，DCs)是SLE发病机制中免疫系统异常的关键因素，是新近研究的热点[1-3]，其中淋巴系来源的DC即浆细胞样树突细胞(plasmacytoid dendritic cells，pDCs)与SLE的发生、维持及发展有密切关系，并且与狼疮性肾炎严重性相关。是免疫紊乱的关键点，可能是干预SLE的靶点。

1 pDCs的概述

DCs属抗原呈递细胞(antigen presenting cell，APC)，其主要可分为髓系来源的DC，即髓样树突细胞(myeloid dendritic cells，mDCs)和淋巴系来源的DC，即pDCs。pDCs在机体抵抗细菌、病毒感染、自身免疫性疾病等方面有重要的免疫调节作用[4]。

pDCs在很多方面与mDCs不同。首先，pDCs可特异表达Toll样受体(toll-like receptors，TLRs)7、9及分泌大量Ⅰ型干扰素(interferon，IFN)；而人类mDCs表达TLRs1-6、-8和-10。其次，pDCs表面分子FcγRⅡα(CD32)可结合免疫复合物的Fc部位。CD32介导细胞内吞免疫复合物，激活pDCs；mDCs通过吞噬和胞饮作用呈递外源性抗原。再次，pDCs活化后，可诱导辅助性T细胞(Th细胞)向Th2细胞分化，引发Th2反应，并且激活B细胞，使其分泌大量自身抗体[5]。mDCs活化后可促使Th细胞向Th1细胞分化，引发Th1反应。

2 pDCs与SLE的关系

SLE的特征是自身免疫反应与多种细胞核成分直接相关，特别是核小体是主要的自身抗原[6]。自身抗原性核酸物质主要来自凋亡或坏死细胞，或中性粒细胞胞外携带物，即激活的中性粒细胞产生的富含核酸物质的产物[7]。SLE患者血浆中含有自身核酸抗原的免疫复合物(immune complexes，ICs)，可以激活pDCs，诱导IFN-α生成。IFN-α可促进激活的B细胞分化为浆细胞，分泌自身抗体，与ICs结合，形成正反馈环路，增加IFN-α产生；促进自身反应性CD8+T细胞成熟，导致组织损伤，产生新的自身抗原，进一步促进循环ICs驱动的IFN-α的分泌。

2.1pDCs分泌的Ⅰ型IFN与SLE的关系 微生物激活的pDCs分泌Ⅰ型IFN的量约为其他类型免疫细胞的200～1000倍。Ⅰ型IFN有免疫调节的作用，与多种自身免疫性疾病的发病有关，尤其与SLE关系密切[8-9]。长疗程的IFN-α治疗非自身免疫性疾病，部分患者出现严重的SLE样症状[10]。部分SLE患者血清IFN-α水平的升高，与抗单链DNA自身抗体水平、疾病活动指数及严重性呈高度相关[11-12]。

Ⅰ型IFN对多种细胞有效应作用。IFN-α可直接激活B细胞，使其分化为浆母细胞，在有白细胞介素6条件下，进一步分化为成熟的浆细胞，产生大量自身抗体；IFN-α可上调pDCs和单核细胞的TLR7/9表达和干扰素启动子结合蛋白7表达，使其对ICs的应答增加，进一步促进IFN-α的合成，使疾病持续进展[13]；SLE患者血清IFN-α可促进CD34+造血干细胞和单核细胞分化为mDCs，调节mDCs发育，诱导mDCs成熟，使其呈递自身抗原，从而导致自身免疫耐受的异常，导致SLE；IFN-α可抑制淋巴细胞生成，这可能与临床检测到狼疮患者外周血T细胞、B细胞的减少有关。

狼疮小鼠模型的研究进一步证实Ⅰ型IFN在SLE中的致病作用，IFN-α作用于(NZB/W)-F1小鼠加重病情，死亡率升高；NZB/W狼疮小鼠模型中，Ⅰ型IFN受体缺陷可改善疾病情况[14]；而过度表达IFN-α病情加重[15]。另外，用TLR-9受体激动剂处理自身免疫性NZB小鼠，血清中可检测到高水平IFN-α[16]。

2.2TLR-7、TLR-9与SLE的关系 TLRs是一种跨膜受体，可识别细菌或病毒，引发多种前炎性因子形成，参与抗感染过程；ICs亦可启动TLRs信号途径，导致自身免疫性疾病。目前发现人类细胞有11种TLRs。TLR-7、-9是内质网内核酸感受器，在人类pDCs、巨嗜细胞和B细胞表达。TLR-7能特异识别富含鸟苷或尿苷的单链RNA，可以被病毒RNA、鸟苷类似物和抗病毒复合物激活。TLR-9特异性识别细菌、病毒DNA中含有低甲基化的CpG序列，还可结合机体内凋亡或坏死细胞产生的低甲基化CpG DNA系列。自身免疫性疾病(如SLE)由于异常凋亡细胞增多，释放的凋亡物质不能被及时有效清除，通过TLR-7、-9途径，激活pDCs，使其分泌大量Ⅰ型IFN，打破免疫耐受，诱发特异性免疫反应，导致SLE。TLR-7、-9介导的Ⅰ型IFN的反应在巨噬细胞和B细胞未被检测到。生物合成的寡脱氧核苷酸(CpG ODN)亦可通过TLR-9激活pDCs，模拟自身免疫反应。配体激活TLR-7、-9后，通过MyD88转导信号至细胞质，与肿瘤坏死因子受体相关因子信号途径激活干扰素启动子结合蛋白7,干扰素启动子结合蛋白7是Ⅰ型IFN生成的主要调节物，可转移至细胞核，促进Ⅰ型IFN基因转录[17-18]。pDCs持续高水平表达干扰素启动子结合蛋白7，可短期内产生大量的Ⅰ型IFN，是pDCs的重要特点[19]。另外TLR-7、-9配体还可通过激活核因子κВ和丝裂原激活蛋白激酶信号途径，和干扰素启动子结合蛋白5共同启动前炎性因子和共刺激分子基因转录。糖皮质激素治疗SLE呈现患者部分耐药或不敏感与pDCs的TLR-7、-9被自身抗原性核酸物质激活有关，但糖皮质激素可以抑制经TLR-7、-8激活的DCs的成熟[20-21]。

SLE小鼠模型研究证实通过TLR-7、-9途径可诱导pDCs成熟及激活pDCs，分泌大量的Ⅰ型干扰素[22]。用TLR-7、-9抑制剂治疗发病的SLE(NZB_NZW) F1小鼠，疾病症状明显改善，提示TLR-7、-9可能是调节pDCs的关键点[23]。CpG DNA/TLR-9信号途径在狼疮性肾炎中发挥重要作用。SLE小鼠模型肾组织的浸润细胞表达TLR-9和TLR-9 mRNA明显增加；CpG ODN/TLR-9途径活化后加重MRLlpr/lpr小鼠蛋白尿和肾脏损害[24-25]。羟氯喹治疗SLE通过阻碍或抑制TLR-3、-7、-8、-9信号途径起作用[36]。提示TLRs可能是治疗免疫性疾病的关键点。

3 微RNA与SLE的关系

微RNA(microRNA，miRNA)介导转录后基因调节，是机体控制几乎各种细胞普遍的生理现象[26-27]。miRNA可在生理及病理方面调节免疫反应，包括自身免疫性疾病。迄今为止，在人类基因组中发现超过1000种miRNA，每一种在各种生理功能和进化过程调节多种基因功能。miR-155和其配体相互作用共同调节正常人pDCs分泌Ⅰ型IFN的功能[28]。miR-155配体在TLRs激活的早期阶段表达，促进IFN-α合成。miR-155在TLR激活的较迟阶段表达，抑制IFN-α表达。IFN-α激活诱导miR-155的表达，但抑制miR-155配体表达，体外过表达或敲除miR-155表达对IFN-α的生成有相反作用[29]。提示在pDCs激活过程中，miRNA调节受到严格的控制。其他miRNA在SLE患者的pDCs中的失调仍有待进一步证实。miRNA与SLE方面的研究目前仍处初始阶段，有待进一步研究。

4 免疫性细胞与狼疮性肾炎

狼疮性肾炎发展必须有自身抗体的存在，抗双链DNA(doublestranded DNA，dsDNA)/核小体抗体与肾炎的关系密切[30]。致病性抗dsDNA抗体以ICs形式沉积，并且抗C1q抗体与抗dsDNA抗体同时出现时，肾脏损害更加严重[31-32]。形成肾小球ICs的可能机制：循环ICs形成；原位ICs沉积；新近研究发现抗dsDNA/核小体与抗体结合出现在肾小球间质，也是目前最受关注的[33]。由于电荷/电荷相互作用，循环中dsDNA/核小体可以在肾小球基膜沉积，作为抗原与自身抗体结合；另外肾小球dsDNA/核小体可来自坏死肾小球固有细胞[30]。实际上用新近的电子显微镜共聚焦方法检测人类和狼疮鼠模型的肾脏组织，证实沉积在肾小球电子致密物为核小体物质[34]。肾脏的DNAseⅠ减少，使核小体物质在肾小球蓄积，形成ICs进一步激活pDCs，激活免疫通路和(或)补体瀑布反应。ICs通过TLR-7、-9，激活肾脏原位细胞、激活B细胞，固有细胞和炎性细胞的相互作用促成组织损害。局部的炎性因子生成导致炎性细胞的进一步浸润和更多的前炎性因子生成，最终导致肾脏组织炎症损伤和纤维化。抑制TLR-7、-9能有效治疗SLE小鼠，但这种效应是主要干预系统性自身免疫反应，还是通过阻碍特异的肾脏组织损害仍不清楚。

狼疮鼠模型及人类SLE患者肾脏病理研究均证实T细胞是促进肾炎进展的重要因素[35-36]。T细胞通过激活B细胞，使其分泌自身抗体，募集巨噬细胞及pDCs至肾脏组织，产生细胞因子，引发狼疮性肾炎，在肾脏浸润的T细胞被激活后表达大量的前炎性因子[37]。消除T细胞或限制T细胞的激活可减轻狼疮鼠肾脏损害[38-39]。

致病性B细胞生成的各种自身抗体有多重效能导致狼疮性肾炎。自身抗体可破坏细胞的功能，与补体的相互作用介导细胞毒效应及释放炎性介质。狼疮鼠模型研究证实，在肾脏浸润的B细胞分泌抗体与各种特异性抗原结合，与局部的ICs形成有关。在狼疮鼠模型研究中在疾病发生前、后消除B细胞可阻止或延迟狼疮性肾炎的发生，并且可使部分患者完全或部分缓解[40-42]。

在狼疮性肾炎肾脏组织的中性粒细胞、巨噬细胞和DC均与肾脏炎症损害有关。中性粒细胞是中性粒细胞胞外携带物来源，含自身抗原(如组蛋白、DNA)以ICs形式沉积在SLE患者肾脏组织；中性粒细胞胞外携带物通过激活pDCs产生Ⅰ型IFN损伤肾组织。DCs和巨噬细胞产生Ⅰ型T辅助细胞前炎性细胞因子(如白细胞介素12和IFN-γ)，表达细胞因子受体，与自身反应性T细胞相互作用，可募集更多的炎症细胞迁移至肾脏。

SLE患者外周血pDCs较健康对照者少，尤其是SLE活动期患者，但是在患者肾脏组织发现pDCs浸润增加，并且pDCs在肾脏组织局部浸润与狼疮肾炎的活动呈正相关，肾脏组织的pDCs浸润与患者活动期肾炎肾脏组织高表达白细胞介素18有关[43]。

5 小结与展望

SLE是涉及多系统的自身免疫疾病，发病机制中参与自身免疫紊乱的细胞包括多种免疫细胞：DCs、mDCs、pDCs、T细胞、B细胞、巨噬细胞、Th细胞分化等，其中DC，尤其是pDCs与多种免疫细胞有关联，pDCs对T细胞、B细胞、巨噬细胞和DC有免疫调节或促进成熟的激活作用，可能是纠正免疫紊乱的关键点，而TLR-7、-9可能是调节pDCs的关键点。故抑制pDCs活性或减少pDCs的数量，可能是治疗狼疮性肾炎的治疗靶点。现有的临床治疗手段对pDCs的影响如何，是否干预pDCs是治疗有效的关键，还有待于进一步的研究。

miRNA调节方面的研究为SLE传统治疗方案提供理论基础，可能为临床实践提供新思路，特异的miRNA可作为预测性检测生物指标。

[1] Santer DM,Wiedeman AE,Teal TH,etal.Plasmacytoid dendritic cells and C1q differentially regulate inflammatory gene induction by lupus immune complexes[J].J Immunol,2012,188(2):902-915.

[2] Llanos C,J Carreo L,A Gutierrez M,etal.Genetic and pharmacological modulation of dendritic cell-T cell interactions as a therapeutic strategy for systemic lupus erythematosus[J].Curr Gene Ther,2011,11(6):544-553.

[3] Teichmann LL,Ols ML,Kashgarian M,etal.Dendritic cells in lupus are not required for activation of T and B cells but promote their expansion,resulting in tissue damage[J].Immunity,2010,33(6):967-978.

[4] Liu YJ.IPC:professional type 1 interferon-producing cells and plasmacytoid dendritic cell precursors[J].Annu Rev Immunol,2005,23:275-306.

[5] Rissoan MC,Soumelis V,Kadowaki N,etal.Reciprocal control of T helper cell and dendritic cell differentiation[J].Science,1999,283(5405):1183-1186.

[6] Lu L,Kaliyaperumal A,Boumpas DT,etal.Major peptide autoepitopes for nucleosome-specific T cells of human lupus[J].J Clin Invest,1999,104(3):345-355.

[7] Lande R,Ganguly D,Facchinetti V,etal.Neutrophils activate plasmacytoid dendritic cells by releasing self-DNA-peptide complexes in systemic lupus erythematosus[J].Sci Transl Med,2011,3(73):73ra19.

[8] Sozzani S,Bosisio D,Scarsi M,etal.Type I interferons in systemic autoimmunity[J].Autoimmunity,2010,43(3):196-203.

[9] Crow MK.Type I interferon in systemic lupus erythematosus[J].Curr Top Microbiol Immunol,2007,316:359-386.

[10] Biggioggero M,Gabbriellini L,Meroni PL.Type I interferon therapy and its role in autoimmunity[J].Autoimmunity,2010,43(3):248-254.

[11] Feng X,Wu H,Grossman JM,etal.Association of increased interferon-inducible gene expression with disease activity and lupus nephritis in patients with systemic lupus erythematosus[J].Arthritis Rheum,2006,54(9):2951-2962.

[12] Apostolidis SA,Lieberman LA,Kis-Toth K,etal.The dysregulation of cytokine networks in systemic lupus erythematosus[J].Interferon Cytokine Res,2011,31(10):769-779.

[13] Obermoser G,Pascual V.The interferon-α signature of systemic lupus erythematosus[J].Lupus,2010,19(9):1012-1019.

[14] Agrawal H,Jacob N,Carreras E,etal.Deficiency of type I IFN receptor in lupus-prone New Zealand mixed 2328 mice decreases dendritic cell numbers and activation and protects from disease[J].J Immunol,2009,183(9):6021-6029.

[15] Mathian A,Weinberg A,Gallegos M,etal.IFN-alpha induces early lethal lupus in preautoimmune (New Zealand Black x New Zealand White) F1 but not in BALB/c mice[J].J Immunol,2005,174(5):2499-2506.

[16] Lian ZX,Kikuchi K,Yang GX,etal.Expansion of bone marrow IFN-alpha producing dendritic cells in New Zealand Black (NZB) mice:high level expression of TLR9 and secretion of IFN-alpha in NZB bone marrow[J].J Immunol,2004,173(8):5283-5289.

[17] Honda K,Ohba Y,Yanai H,etal.Spatiotemporal regulation of MyD88-IRF-7 signalling for robust type-I interferon induction[J].Nature,2005,434(7036):1035-1040.

[18] Honda K,Yanai H,Negishi H,etal.IRF-7 is the master regulator of type-I interferon-dependent immune responses[J].Nature,2005,434(7034):772-777.

[19] Dai J,Megjugorac NJ,Amrute SB,etal.Regulation of IFN regulatory factor-7 and IFN-alpha production by enveloped virus and lipopolysaccharide in human plasmacytoid dendritic cells[J].J Immunol,2004,173(3):1535-1548.

[20] Lepelletier Y,Zollinger R,Ghirelli C,etal.Toll-like receptor control of glucocorticoid-induced apoptosis in human plasmacytoid predendritic cells (pDCs)[J].Blood,2010,116(18):3389-3397.

[21] Larangé A,Antonios D,Pallardy M,etal.Glucocorticoids inhibit dendritic cell maturation induced by Toll-like receptor 7 and Toll-like receptor 8[J].J Leukoc Biol,2012,91(1):105-117.

[22] Rahman AH,Eisenberg RA.The role of toll-like receptors in systemic lupus erythematosus[J].Springer Semin Immunopathol 2006,28(2):131-143.

[23] Sun S,Rao NL,Venable J,Thurmond R,Karlsson L.TLR7/9 antagonists as therapeutics for immune-mediated inflammatory disorders[J].Inflamm Allergy Drug Targets，2007,6(4):223-235.

[24] Santiago-Raber ML,Baudino L,Izui S.Emerging roles of TLR7 and TLR9 in murine SLE[J].J Autoimmun,2009,33(3-4):231-238.

[25] Patole PS,Pawar RD,Lech M,etal.Expression and regulation of Toll-like receptors in lupus-like immune complex glomerulonephritis of MRL-Fas(lpr) mice[J].Nephrol Dial Transplant,2006,21(11):3062-3073.

[26] Iwata Y,Furuichi K,Sakai N,etal.Dendritic cells contribute to autoimmune kidney injury in MRL-Faslpr mice[J].J Rheumatol,2009,36(2):306-314.

[27] O′Connell RM,Rao DS,Chaudhuri AA,etal.Physiological and pathological roles for microRNAs in the immune system[J].Nat Rev Immunol,2010,10(2):111-122.

[28] Dai R,Ahmed SA.MicroRNA,a new paradigm for understanding immunoregulation,inflammation,and autoimmune diseases[J].Transl Res,2011,157(4):163-179.

[29] Zhou H,Huang X,Cui H,etal.miR-155 and its star-form partner miR-155* cooperatively regulate type I interferon production by human plasmacytoid dendritic cells[J].Blood,2010,116(26):5885-5894.

[30] Fenton KA,Rekvig OP.A central role of nucleosomes in lupus nephritis[J].Ann N Y Acad Sci,2007,1108:104-113.

[31] Arbuckle MR,McClain MT,Rubertone MV,etal.Development of autoantibodies before the clinical onset of systemic lupus erythematosus[J].N Engl J Med,2003,349(16):1526-1533.

[32] Sinico RA,Rimoldi L,Radice A,etal.Anti-C1q autoantibodies in lupus nephritis[J].Ann N Y Acad Sci,2009,1173:47-51.

[33] Kalaaji M,Mortensen E,Jørgensen L,etal.Nephritogenic lupus antibodies recognize glomerular basement membrane-associated chromatin fragments released from apoptotic intraglomerular cells[J].Am J Pathol,2006,168(6):1779-1792.

[34] Fenton KA,Tommeras B,Marion TN,etal.Pure anti-xs/2100wdsDNA mAbs need chromatin structures to promote glomerular mesangial deposits in BALB/c mice[J].Autoimmunity，2010,43(2):179-188.

[35] Wang Y,Ito S,Chino Y,etal.Use of laser microdissection in the analysis of renal infiltrating T cells in MRL/lpr mice[J].Mod Rheumatol，2008,18(4):385-393.

[36] Crispin JC,Oukka M,Bayliss G,etal.Expanded double negative T cells in patients with systemic lupus erythematosus produce IL-17 and infiltrate the kidneys[J].Immunol,2008,181(12):8761-8766.

[37] Wang Y,Ito S,Chino Y,etal.Use of laser microdissection in the analysis of renal-infiltrating T cells in MRL/lpr mice[J].Mod Rheumatol,2008,18(4):385-393.

[38] Apostolidis SA,Crispin JC,Tsokos GC.IL-17-producing T cells in lupus nephritis[J].Lupus,2011,20(2):120-124.

[39] Wofsy D,Ledbetter JA,Hendler PL,etal.Treatment of murine lupus with monoclonal anti-T cell antibody[J].Immunol,1985,134(2):852-857.

[40] Ramanujam M,Bethunaickan R,Huang W,etal.Selective blockade of BAFF for the prevention and treatment of systemic lupus erythematosus nephritis in NZM2410 mice[J].Arthritis Rheum,2010,62(5):1457-1468.

[41] Bekar KW,Owen T,Dunn R,etal.Prolonged effects of short-term anti-CD20B cell depletion therapy in murine systemic lupus erythematosus[J].Arthritis Rheum,2010,62(8):2443-2457.

[42] Sfikakis PP,Boletis JN,Lionaki S,etal.Remission of proliferative lupus nephritis following B cell depletion therapy is preceded by down-regulation of the T cell costimulatory molecule CD40ligand:an open-label trial[J].Arthritis Rheum,2005,52(2):501-513.

[43] Tucci M,Quatraro C,Lombardi L,etal.Glomerular accumulation of plasmacytoid dendritic cells in active lupus nephritis:role of interleukin-18[J].Arthritis Rheum,2008,58(1):251-262.