自然杀伤细胞与某些自身免疫性皮肤病

王东霞，王再兴

自然杀伤（natural killer，NK）细胞是表型为CD3-CD56+的淋巴细胞，主要功能是细胞毒性和产生细胞因子，在先天和适应性免疫应答中发挥重要作用。细胞因子的失衡与多种自身免疫性疾病的发病有关，NK细胞可分泌多种细胞因子，如干扰素（IFN）-γ、肿瘤坏死因子（TNF）-ɑ、白细胞介素（IL）-22和IL-17。同时，一些细胞因子如IL-15、IL-18、IL-12和IL-23能诱导NK细胞产生更多的细胞因子[1,2]。NK细胞主要有CD56bright和CD56dim两个亚群，它们的表型和功能有很大不同。CD56brightNK细胞比CD56dimNK细胞细胞毒性更小，但可产生大量的细胞因子。CD56brightNK细胞优先迁移到次级淋巴器官和慢性炎症部位，而CD56dimNK细胞优先迁移到急性炎症部位[3]。自然杀伤细胞免疫球蛋白样受体（killer Ig-like receptor，KIR）表达于NK细胞和某些T淋巴细胞亚群，为免疫球蛋白超家族成员。KIR 包括抑制型和激活型受体，其通过识别表达于靶细胞上的人类白细胞抗原Ⅰ（human leucocyte antigen，HLA-Ⅰ）类分子，调节NK 细胞的细胞毒性，在自身免疫性疾病发病过程中起重要的作用[4]。NK细胞在自身免疫性疾病中的作用与NK细胞亚群、不同组织的微环境和相应疾病的不同阶段有关。

1 NK细胞与银屑病

银屑病是常见的慢性炎性皮肤病，免疫细胞和炎性细胞因子通过影响角质形成细胞的功能在银屑病发病过程中起作用。研究发现，银屑病患者皮损处有NK细胞浸润，其分泌的细胞因子血清水平发生改变在银屑病发病中起重要作用。目前关于NK细胞在银屑病发病中作用的研究结果是有争议的。

功能受损的NK细胞可通过多种机制导致银屑病慢性炎症的发生。作为先天免疫系统的一部分，炎症部位的NK细胞有免疫调节作用，具有杀死未成熟树突状细胞（dendritic cell，DC）和促进DC成熟的能力，能影响随后的适应性免疫应答。Dunphy 等[5]发现NK细胞细胞毒性的降低可导致DC的功能改变，从而引起有害的适应性免疫应答。研究发现银屑病患者血液循环中NK细胞数目、细胞毒性和生成细胞因子的功能发生改变。银屑病皮损面积和严重度指数（psoriasis area and severity index，PASI）评分较高的银屑病患者皮损处NK细胞增多，其生成的细胞因子可以促进角质形成细胞增殖并加重局部炎症反应程度[6]。银屑病皮损中，CD3-CD56+NK细胞为5%～8%，大部分属于CD56brightNK细胞亚群[3]。银屑病患者循环中的NK细胞迁移到皮损的炎症部位，致使外周血中NK杀伤细胞数目减少[7]。Luci 等[8]认为银屑病患者NK细胞细胞毒性与健康个体相比没有差异；Dunphy等[5]认为银屑病患者NK细胞细胞毒性是降低的。Batista等[9]认为银屑病患者体内活化的NK细胞生成的IFN-γ增多，致使局部炎症反应加重。然而，最近一项研究发现，患者体内NK细胞产生的主要炎性细胞因子IFN-γ的水平比同一研究组健康受试者低[5]。研究证实，Th1和Th17细胞与银屑病发病相关，且IL-17起关键作用[10]。NK细胞是IFN-γ的重要早期来源，这种细胞因子在许多炎性疾病中发挥作用，并促进Th1细胞极化，抑制Th17细胞分化。NK细胞生成IFN-γ的减少可以导致更多有害Th17细胞生成，从而引起异常炎症的发生。NK细胞还可以杀死过度激活的巨噬细胞和T淋巴细胞，包括自身反应性T淋巴细胞[11,12]。这表明NK细胞通过裂解这些潜在的破坏性免疫细胞，在免疫应答反应中发挥重要作用。因此，在异常炎症的情况下（如银屑病中所见），NK细胞功能反应降低能导致免疫应答失调，使活化的免疫细胞存活时间延长，从而导致慢性炎症的发生。

银屑病与遗传因素有很大相关性，在遗传水平上也发现NK细胞参与银屑病的证据。长期以来人们已经认识到HLA Ⅰ类家族的作用，NK细胞表面的KIR与HLAⅠ类分子相互作用调节NK细胞活性[13]。有报道认为KIR基因与银屑病遗传易感性之间有关联[14]，但其结果尚有争议。Chang等[15]认为KIR和银屑病遗传易感性之间无联系。

2 NK细胞与斑秃

斑秃（alopecia areata，AA）是常见于儿童和青年人的自身免疫性皮肤病。在生长阶段，正常毛囊实际上是从免疫系统中分离出的免疫赦免（immune-privileged，IP）位点[16]。正常情况下，上皮内相互作用的T淋巴细胞和朗格汉斯细胞在人类头发的远端产生有效的免疫屏障。毛囊上皮细胞不表达主要组织相容性复合物（major histocompatibility complex，MHC）Ⅰ类和Ⅱ类分子，毛囊区域存在大量负性调节细胞因子和神经肽是IP形成的主要机制[17]。大量研究证实，AA患者发生IP的丧失导致毛发脱失[18-20]。AA患者皮损处增加的NK细胞活性构成IP区域丧失的关键因素，通过下调IFN-γ驱动的炎症反应恢复毛囊的IP可能是未来治疗AA的有效策略。

自 然 杀 伤2组 成 员D（natural killer group 2，member D，NKG2D）在许多免疫细胞上表达（包括NK细胞和不同的T淋巴细胞亚群），是免疫系统的有效激活受体。NKG2D通过识别靶细胞上的MHCⅠ类抗原发挥免疫调节作用[21]。正常头皮中不存在表达NKG2D的CD56+NK细胞，但萎缩性AA病变中有较多表达NKG2D的CD56+NK细胞[22]。同时，近端外根鞘、真皮乳头和AA毛囊的结缔组织鞘中NKG2D的活化配体主要组织相容性复合物Ⅰ类分子相关蛋白A（major histocompatibility complex class I chain-related proteins A，MICA）和UL16结合蛋白3（UL16 binding protein 3，ULBP3）以非常高的水平表达[22,23]。AA的人源化小鼠模型也证明NKG2D+NK细胞以及NKG2D活化配体如MICA和ULBP3在原发性AA发病机制中起关键作用[24]。这意味着AA患者皮损中MICA和ULBP3的上调使毛囊对NKG2D+NK细胞攻击的易感性增加，从而促进毛囊生长期终止和AA进展。

此外，NK细胞是生成IFN-γ的主要细胞，IFN-γ在AA进展中起关键作用，可促进NK细胞激活从而抑制IP的发生[25,26]。除了激活NK细胞的信号，NK细胞活性抑制因子——迁移抑制因子（migration inhibitory factor，MIF）在AA患者IP区域毛囊中的表达减少或缺失[16]。

一项研究显示编码NK细胞受体NKG2D的活化配体与UL16结合蛋白基因簇有很强的关联，该研究进一步证明结合蛋白在AA患者毛囊真皮鞘中的表达上调[27]。这些结果表明，AA患者中NK主要在毛囊的微环境中起作用。

3 NK细胞与寻常性天疱疮

寻常性天疱疮（pemphigus vulgaris，PV）是一种自身免疫性大疱性皮肤病，主要由引起表皮细胞棘层松解的抗桥粒芯糖蛋白3（desmoglein 3，Dsg3）自身抗体介导[28]。一项研究发现PV患者的NK细胞数目与健康对照者的相似[29]。然而，Takahashi等[30]发现PV患者与健康对照者相比，外周血中NK细胞的百分比和绝对数显著增高，这些细胞大部分处于激活状态。尽管细胞毒性没有差异，但来自PV患者的NK细胞编码IL-12受体β2、穿孔素和粒酶B的mRNA水平降低，且患者的IL-12信号传导水平下降。这些研究结果提示外周血中NK细胞水平不一定能反映皮损严重程度。

Stern等[31]证实了PV患者体内部分表达离体HLA-DR和共刺激分子B7同系物3（B7 homologue 3，B7-H3）的NK细胞处于活化状态。Dsg3存在的状态下NK细胞与自体CD4+T淋巴细胞共培养时，T淋巴细胞增殖，证明来自PV患者的NK细胞有抗原提呈作用。然而，研究没有提供支持NK细胞的抗原摄取和加工的相关数据。因此，外源肽“外部”能识别NK细胞表达的HLA-DR分子，而没有经后者的任何加工。来自活动期PV患者的共培养物的上清液含有高水平的IL-6，IL-8和IFN-γ，这可能证明NK细胞刺激T淋巴细胞生成这些细胞因子，尽管NK细胞能生成相同的细胞因子[31]。

总之，PV患者外周血NK细胞被激活后，通过促进Th2反应[26]、炎性细胞因子产生[25]或两者相互作用而促进疾病的发展。目前的研究尚无法确认NK细胞参与了PV的发病，特别是关于外周血NK细胞功能障碍是其原因还是后果的问题。近年来越来越多地认为NK细胞是一组参与先天免疫和适应性免疫调节的免疫细胞。NK细胞在皮肤病中的作用引起人们越来越多的关注，特别是由IL-22和IL-17决定的那些自身免疫性皮肤病（如银屑病、AA、PV）。许多细节仍不清楚，致力于探索NK细胞及其亚群在这些皮肤病发病机制中的作用，将对皮肤疾病的诊疗具有重要意义。