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自身免疫性大疱性皮肤病细胞免疫机制进展

2016-03-09姜蔚蔚朱英华焦阳杨敏

国际皮肤性病学杂志 2016年5期
关键词:疱性天疱疮免疫组化

姜蔚蔚 朱英华 焦阳 杨敏

自身免疫性大疱性皮肤病细胞免疫机制进展

姜蔚蔚 朱英华 焦阳 杨敏

自身免疫性大疱性皮肤病是一类以皮肤、黏膜红斑和水疱为主要临床表现的皮肤病。体液免疫与细胞免疫均参与发病机制中。其中细胞免疫表现为初始T细胞通过T细胞受体与抗原特异结合后,在一些辅助因素作用下,活化、增殖并分化为效应T细胞,这些细胞表面相关细胞因子通过与B细胞表面相关受体结合,从而激发B细胞产生浆细胞及记忆细胞,进而分化为高亲和力抗体,产生免疫应答。而这些起辅助作用的细胞因子主要有辅助性T细胞、调节性T细胞等相关的细胞因子,这些细胞因子的研究对寻求自身免疫性大疱病的根源及靶向治疗意义重大。

自身免疫疾病;皮肤疾病,水疱大疱性;方法;免疫;细胞因子类

自身免疫性大疱性皮肤病如寻常型天疱疮(PV)、落叶型天疱疮(PF)、大疱性类天疱疮(BP)等,在患者血清和皮损处可检测到致病性抗体,是器官特异性自身免疫病。大疱性皮肤病的发病机制复杂,患者血清中自身抗体与抗原结合,通过干扰相关黏附因子的黏附功能,导致水疱形成。如大疱性类天疱疮基底膜带BP180是引起炎症过程及真表皮分离的抗原类型[1];桥粒芯糖蛋白1、3分别是导致PF和 PV 的致病抗原[2]。

1 天疱疮

1.1 辅助性T细胞(Th):初始CD4+T细胞接受抗原刺激后,首先分化成Th0,Th0细胞继续分化为不同的Th细胞亚群。人Th0在IL-1β和IL-6细胞因子的共同诱导下可分化为Th17效应细胞。

Mortazavi等[3]运用酶联免疫吸附试验(ELISA)的方法测定PV患者治疗前后血清中IL-6和IL-8的水平,同时根据患者皮肤及黏膜受累程度,分为轻微组和严重组,结果严重组IL-6水平随着治疗的进行而显著下降,轻微组则无明显不同;无论严重组还是轻微组,IL-8水平均无明显变化。Bhol等[4]同样用ELISA法证明IL-10在PV发病机制中起作用。

Joshi等[5]分别在PV患者及正常对照组外周血中,运用化学荧光法测定维生素D含量,用ELISA法测定TGF-β及IL-17含量,结果与健康对照人群相比,患者外周血中维生素D含量降低,TGF-β含量降低,IL-17含量的升高(TGF-β/IL-17降低),提示维生素D缺乏可能是PV发病的一个诱发因素;同时检测到TGF-β/IL-17的明显降低。推测维生素D的诱发机制可能与Treg/Th17轴息息相关。

Xue等[6]运用免疫荧光技术研究 PV、PF 患者及健康对照组组织中IL-23和IL-17的含量,结果相对于PF及健康对照组,PV患者中显著升高,IL-23和IL-17存在显著相关性,因此认为,IL-23/IL-17轴在PV的发病机制中起作用。滤泡辅助性T细胞(Tfh)是最新的CD4+效应T细胞,辅佐B细胞产生抗体的主要T细胞,与红斑狼疮、类风湿性关节炎等发病有一定相关性。Li等[7]应用流式细胞仪检测PV患者外周血中Tfh及相关细胞因子趋化因子受体5(CXCR5)、IL-21等,结果均较健康对照组升高,且与抗体滴度呈正相关,推测其与PV发病机制密切相关。

作者单位:116021 大连医科大学(姜蔚蔚、焦阳);大连市皮肤病医院(朱英华、杨敏)

1.2 调节性 T细胞(Treg):Xu 等[8]运用流式细胞仪检测PV患者与健康对照组血清中,在急性发作期和慢性活动期的Th17和Treg数量,同时测定其抗体滴度,结果PV患者血清中,Th17显著上升而Treg显著下降。提示Th17和Treg在数量上呈负相关,与抗体滴度无相关性。

2 大疱性类天疱疮

2.1 Th:Giomi等[9]运用免疫组化和原位杂交法,研究5例BP患者皮损组织中T细胞激活标记物、炎症和细胞因子(如 IL-2、IL-4、IL-5、IFN-γ、TGF-β)表达的位置和数量。结果表明,Th1、Th2和Th3之间的平衡与多种细胞因子对起疱机制有不同影响,取决于各细胞因子相互之间平衡的网络。

耿士玲等[10]用免疫组化法检测BP患者与对照组 正 常 皮 肤 组 织 中 ,CX-CL9、CXCL10、CXCL11、CCL22、CXCR3和CCR4的表达,结果Th1趋化因子 CXCL9、CXCL10、CXCL11 和 Th2 趋 化 因 子CCL22及其受体CXCR3和CCR4在BP皮损中表达升高。Le等[11]在BP患者疱液、血清、活体组织中,分别用 ELISA及免疫组化法测定 IL-6、IL-17、IL-22、IL-23 及 TGF-β 含量,IL-6、IL-17、IL-22、IL-23在疱液中呈上升趋势,TGF-β在血清中呈上升趋势,然而原始免疫细胞,特别是中性粒细胞及产生的IL-17,在皮损处局部注射糖皮质激素后,IL-17快速降低及皮损炎症好转。

Arakawa等[12]运用免疫组化法测定BP患者比较健康对照组IL-17+和Foxp3+细胞明显增多,比较之前试验中PV和PF患者的数据,IL-17/CD4比率较PF显著升高,Foxp3/CD4比率较PV或PF显著减低。对于天疱疮,BP可能显示出更多Th17相关的炎症反应调节,Treg相关的调节更少。Li等[7]用流式细胞仪检测BP患者外周血中Tfh及相关细胞因子CXCR5、IL-21等,结果均较健康对照组升高,与抗BP180抗体滴度呈正相关。杨敏等[13]应用免疫组化及免疫荧光初步证实,Tfh相关分子CXCR5在类天疱疮患者皮损处表达增多,且表达于细胞质,进一步证实Tfh及其相关细胞因子在BP的发病机制中起作用。

2.2 Treg:Terras等[14]运用免疫组化法测定 BP、PV、银屑病、白癜风及晕痣患者及健康对照人群活体组织中Treg的含量,用光学显微镜进行观察,发现健康对照组Treg含量处于低水平,银屑病和BP患者组织中Treg含量较健康对照组明显升高,白癜风、PV和晕痣与对照组差异无统计学意义。这些结果提示并非Treg数量上的降低,而是其功能上的下降,可能是自身免疫性皮肤病发病的基础,可能导致患者皮损中自身反应性T细胞的无限活化。

Antiga等[15]用免疫组化及共聚焦显微镜测定BP患者活体组织中的Foxp+、TGF-β、IL-10细胞,运用流式细胞仪测定BP患者外周血中CD4+CD25+Foxp+Treg的数量,用ELISA法测定BP患者外周血中TGF-β、IL-10的数量,并与银屑病、特应性皮炎及健康对照人群进行比较。结果BP患者中Foxp+细胞降低,IL-10细胞降低,TGF-β与银屑病及特应性皮炎对照组差异无统计学意义。CD4+CD25+Foxp+Treg在BP患者中的数量较健康对照组明显降低,糖皮质激素治疗之后又显著升高;TGF-β、IL-10在BP患者中的数量较健康对照组差异无统计学意义,而治疗后IL-10明显升高。由此认为,Treg和IL-10消耗可能是BP发病机制中的因素。

3 疱疹样皮炎(DH)

DH是一种与谷胶蛋白敏感性相关的自身免疫性大疱病,免疫调节异常表现在小肠表现为乳糜泻。动物模型研究证明,转谷氨酰酶3对真皮乳头层IgA颗粒沉积起重要作用[16]。DH活动性越高,中性粒细胞的浸润越活跃[17]。

3.1 Th:Desreumaux 等[18]取 DH 和乳糜泻患者活体组织进行免疫组化染色并在电镜下观察IL-3、IL-5及粒细胞-巨噬细胞集落刺激因子的表达情况,结果3种因子在嗜酸性粒细胞基质颗粒中的亚细胞定位是相同的,说明嗜酸性粒细胞可能处于参与DH和乳糜泻免疫反应的同一平台。

3.2 Treg:Antiga 等[19]用免疫组化、共聚焦显微镜和流式细胞仪分别测定患者皮肤、小肠和血液中Treg及IL-10含量,同时与BP患者、无皮损的乳糜泻患者及健康者做对照,结果DH患者皮肤组织中Treg量显著低于健康对照组,在小肠标本中伴有DH和不伴有DH的乳糜泻患者无明显差异,血液中CD25brightFOXP3+细胞占CD4+亚群的比例较健康对照组明显降低。

4 获得性大疱性表皮松解症(EBA)

EBA的抗原是Ⅶ型胶原,存在于基底膜致密板及其下方的锚纤维内,患者血清中的抗基底膜Ⅶ型胶原抗体(IgG)与锚纤维结合形成免疫复合物病激活补体,产生细胞因子和吸引以中性粒细胞为主的炎症细胞至基底膜,后者释放蛋白酶,导致真表皮分离形成大疱[20]。Iwata 等[21]构造小鼠模型,用免疫荧光、流式细胞仪及实时荧光定量反转录PCR等证明,导致EBA早期免疫缺失及抗体产生的始动因素是CD4+T细胞,而非CD8+T细胞,同时B细胞、树突细胞、巨噬细胞是vWFA2特异CD4+T细胞反应的产生原因。

Hammers等[22]将小鼠进行被动免疫,发现 EBA易感小鼠引流淋巴结中的IFN-γ/IL-4比率较EBA抵抗小鼠显著升高,提示Th1的显著极化。Sitaru等[23]将小鼠被动免疫Ⅶ型胶原蛋白,建造EBA小鼠模型,用荧光标记及流式细胞仪计量特异自身反应性T细胞数量,用ELISA测定相关细胞因子IL-2、4、10、17、IFN-γ的含量,发现大量特异性自身反应性T细胞和大量剂量依赖IL-10、17、IFN-γ,说明T细胞及其产生的一些细胞因子在EBA的疾病发展中至关重要。Razzaque等[24]用免疫组化检测到EBA患者皮损中TGF-β高表达,进一步增进对EBA发病机制的了解。

5 线状IgA皮肤病(LABD)

LABD以血清中存在IgA基底膜带自身抗体为主要特征,与黏附复合物内的不同抗原结合,主要抗原是BP180和其脱落的外功能区,真皮侧Ⅶ型胶原是LABD的主要靶抗原[25],层粘连蛋白5和Ⅳ型胶原可对大疱进行定位[26],抗体与抗原不同表位结合后引起皮肤裂开及吸引嗜中性粒细胞结合到基底膜带。

Lin等[27]用流式细胞仪分析LABD患者血清中BP180特异性T细胞表型,用ELISA方法分析相关细胞因子水平。研究提示主要为CD4+T细胞,主要细胞因子IL-2、5和IFN-γ显著表达,IL-4、6相对较少,TGF-β完全不表达。

6 结语

关于大疱性皮肤病的发病机制仍在一个不断探索的阶段,目前研究比较热点的方向主要有自身反应性T细胞产生的细胞因子、抗原提呈细胞与T细胞之间的反应、抗原特异性T细胞和B细胞之间的反应、Treg功能等,虽然尚未弄清原因,但自身抗原自身免疫耐受的缺失是至关重要的,真正根源及寻求靶向治疗方向还需继续探索。

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Cellular immune mechanisms in autoimmune bullous dermatoses

Jiang Weiwei*,Zhu Yinghua,Jiao Yang,Yang Min.*Dalian Medical University,Dalian 116021,China

Bullous dermatoses are a class of skin diseases clinically characterized by blisters and erythema on the skin and mucous membrane.Both humoral and cellular immunity are involved in the pathogenesis of bullous dermatoses.In cellular immunity,initial T cells are activated under the effect of some cofactors after antigens specifically bind to receptors on these cells,then proliferate and differentiate into effector T cells.Subsequently,related cytokines on the surface of these effector T cells bind to relevent receptors on the surface of B cells to activate the B cells,followed by their differentiation into plasma cells and memory cells,which then produce high-affinity antibodies and induce immune responses.These adjuvant cytokines are mainly related to helper T cells and regulatory T cells.Researches on these cytokines are of great significance for determining the real origin of autoimmune bullous diseases and for developing targeted therapy of them.

Autoimmune diseases;Skin diseases,vesiculobullous;Methods;Immunity;Cytokines

Zhu Yinghua,Email:zyh-office@163.com

2015-09-02)

10.3760/cma.j.issn.1673-4173.2016.05.016

朱英华,Email:zyh-office@163.com

本文主要缩写:PV:寻常型天疱疮,PF:落叶型天疱疮,BP:大疱性类天疱疮,IL:白细胞介素,IFN:干扰素,TNF:肿瘤坏死因子,TGF:转化生长因子,ELISA:酶联免疫吸附试验,Treg:调节性T细胞,Tfh:滤泡辅助性T细胞,CXCR5:趋化因子受体5,DH:疱疹样皮炎,EBA:获得性大疱性表皮松解症,LABD:线状IgA皮肤病

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