炎症细胞因子在天疱疮发病机制中的作用①

彭雪婷 夏育民 （西安交通大学第二附属医院皮肤科，西安710004）

天疱疮是一种自身免疫性皮肤黏膜大疱病，其经典发病机制为患者体内针对角质形成细胞桥粒结构中的桥粒芯糖蛋白（desmoglein，Dsg）产生致病性自身抗体。该抗体与Dsg 结合，导致炎症细胞的浸润及纤溶酶原-纤溶酶的激活，引起角质细胞间黏附能力丧失，出现典型的临床和病理表现。随着免疫学和分子生物学技术的发展，研究者发现天疱疮患者体内外细胞与体液免疫紊乱及多种细胞因子分泌异常，可能在天疱疮发病中起重要作用。

当天疱疮自身免疫过程启动后，抗原提呈细胞将抗原呈递给初始 T 细胞（naïve T cell，Tn）。Tn 活化并分化为 Th1、Th2 或 Th17。Tn 在 IL-2 和 TNF-γ诱导下分化为 Th1，分泌 IFN-γ 和 IL-2 等，主要介导细胞免疫；在IL-4 诱导下分化成Th2，分泌IL-4 和IL-6 等，主要介导体液免疫；在IL-23 诱导下分化为Th17，后者参与自身免疫炎症反应。同时，其他炎症细胞因子TNF-α、IL-1 和趋化因子也参与天疱疮的自身免疫炎症反应。

1 Th1型细胞因子

IFN-γ 和 IL-2 是 Th1 产生的主要促炎症细胞因子。RAUSCHENBERGER 等［1］将角质形成细胞与 T细胞共培养，发现高浓度IFN-γ 和IL-2 能刺激角质形成细胞分泌炎症趋化因子CXCL9（C-X-C motif ligand 9）、CXCL10，参与后续诱导白细胞聚集，导致免疫炎症反应发生。TIMÓTEO 等［2］通过酶联免疫吸附试验检测急性活动期天疱疮患者血清，结果发现IFN-γ 和IL-2 水平低于健康对照组，在使用免疫抑制剂治疗后，有不同程度的升高，提示IFN-γ 和IL-2 可能未参与天疱疮发病。针对这一现象，有研究通过酶联免疫斑点法检测活动期天疱疮患者体内 IFN-γ+Th1 和 IL-4+Th2，发现特异性 IFN-γ+Th1 所占比例远低于IL-4+Th2，而经过治疗后，二者比例趋于平衡［3］。以上研究说明，天疱疮患者体内出现以Th2 变化为主的Th1/Th2 失衡现象。有证据显示，在Tn分化过程中，一旦原始T细胞分化为Th2后，特异性转录因子被活化，能活化转录Th2型细胞因子，下调Th1 型细胞免疫反应，下调程度与Th2 活化程度有关［4］。推测这一机制使得在天疱疮急性活动期，Th2通路抑制Th1细胞因子分泌，使IFN-γ和IL-2不能发挥致炎作用，此时机体免疫炎症反应主要由Th2引起；随着病情发展，免疫抑制剂的使用，Th2型免疫应答逐渐减弱，机体分泌IFN-γ 和IL-2 逐渐增加，Th1/Th2趋于平衡，症状得以缓解。

2 Th2型细胞因子

Th2 分泌的IL-4 和IL-6 在天疱疮发病中起主要致炎作用。IL-4 能够诱导Th0 向Th2 分化，抑制Th0向Th1转化，导致天疱疮患者血清Th1和Th2比例失衡［5］。ROSERO 等［6］研究发现，天疱疮患者血清中IL-4 含量较健康对照组明显增加，推测IL-4 可能通过刺激B 细胞对Dsg 发生应答，参与天疱疮发病。TAVAKOLPOUR 等［5］进一步研究发现，IL-4 能促进B 细胞MHCⅡ类抗原、FcεRⅡ/CD23 和CD40 表达，增强B 细胞提呈抗原能力，使免疫系统对微量Dsg抗原刺激也能发生免疫应答；且天疱疮患者体内IL-4水平与IgG 抗体滴度呈正相关，推测IL-4 也能通过诱导B 细胞抗体亚类转换，增加体内IgG4 的产生参与发病。

IL-6 主要由Th2 产生，正常水平对机体有利，产生过多会引起一系列炎性损害［7］。一项包含86 例天疱疮患者的研究显示，外周血IL-6 在疾病活动期明显升高，而在缓解期降低至正常水平，提示IL-6可能成为天疱疮病情活动的重要评价指标［7］。MASJEDI 等［8］发现天疱疮患者疱液 IL-6 浓度升高，且升高水平与皮损面积呈正相关，提示IL-6 可能参与皮损处炎性损伤。IL-6 被认为通过IL-6/IL-6R 信号通路促进B 细胞成熟及异常分化，产生大量自身抗体，最终引起炎症反应和组织损伤［9］。WU等［10］则认为IL-6 可降低调节性T 细胞（Treg）对致病性Th17的抑制作用，同时，IL-6 还能与 TGF-β1 共同参与致病性Th17的诱导，促进炎症细胞因子IL-17分泌，参与自身免疫损伤。由此可以推断，天疱疮患者体内IL-6可能通过多条途径发挥致炎作用。

3 IL-23/ IL-17轴相关细胞因子

近年来发现，IL-23是天疱疮相关炎症信号通路IL-23/IL-17 轴中重要的启动因素［11］。有研究者通过酶联免疫吸附试验发现，天疱疮患者血清IL-23明显升高，升高水平与疾病的严重程度呈正相关，提示IL-23 参与天疱疮的发病，且其表达水平可用于评估天疱疮的严重程度［11］。RAYMOND 等［12］进一步通过动物实验发现，IL-23 靶基因敲除小鼠体内IL-17水平下降，并且对多种自身免疫性疾病易感性也下降；因此认为IL-23 是促进Th17 表型形成的重要调节因子。Th17 在介导炎症、自身免疫方面具有重要作用，其可在IL-6、TGF-β1 共同诱导下分泌促炎因子IL-17［13］。IL-17 则能通过诱导炎症趋化因子和细胞因子的表达，包括IL-6、粒细胞集落刺激因子、基质金属蛋白酶等，在天疱疮中发挥致炎作用［14］。

结合目前研究，可以认为天疱疮发病机制与IL-23/IL-17 轴信号通路过度激活有关：真皮层中巨噬细胞含量增多，分泌IL-23增加，刺激Th17活化并分泌IL-17，加重炎症反应，最终导致皮肤水疱形成。IL23/IL-17信号轴可能成为治疗天疱疮的新靶点。

4 其他炎症细胞因子

4.1 促炎症细胞因子 TNF-α 是重要的促炎症细胞因子之一，主要由单核巨噬细胞分泌，也可以由T细胞或B细胞分泌。研究发现，与健康对照组相比，天疱疮患者血清中TNF-α 水平明显升高，在口服糖皮质激素后，血清中TNF-α 水平明显降低，提示其可作为临床疗效的评估指标［15］。SINHA［16］发现天疱疮患者疱液和皮损中同样存在单核巨噬细胞浸润，TNF-α 水平增高，推测单核巨噬细胞可能通过分泌TNF-α 参与天疱疮发病。CHIAPA 等［17］通过体外细胞培养，发现单核巨噬细胞分泌的TNF-α 能与角质形成细胞表达的 TNF-α 受体 p55 和 p75 结合，激活caspase-3 进而诱导角质形成细胞凋亡，凋亡细胞的积累又可促进单核巨噬细胞聚集产生TNF-α，引起细胞进一步凋亡，从而形成恶性循环。这些结果证实TNF-α 参与天疱疮水疱形成，并在促进皮损局部单核巨噬细胞聚集、角质形成细胞凋亡等方面发挥作用。

IL-1α 和 IL-1β 也是促炎症因子，可由上皮细胞、内皮细胞和基质细胞表达。KHOZEIMEH 等［18］认为IL-1α 能诱导尿激酶型纤溶酶原激活，后者与受体结合后转化为纤溶酶，启动胞外蛋白水解影响细胞间黏附，从而导致棘层松解参与天疱疮发病。同时IL-1α 还能与B 细胞膜上相应受体结合，促进B细胞分泌致炎抗体介导免疫应答［19］。有研究提出，天疱疮患者血清中IL-1 升高，在大剂量静脉注射免疫球蛋白后，IL-1 下降幅度较其他炎症细胞因子更为明显，推测静脉注射免疫球蛋白可能对于血清IL-1升高的天疱疮患者治疗效果更佳［20］。

4.2 趋化因子 除了上述炎症细胞因子，成纤维细胞、内皮细胞、表皮细胞等也能通过分泌趋化因子，诱导多种白细胞亚群活化增殖引起表皮损伤［21］。近年发现，天疱疮患者外周血中Th2 型趋化因子CCL17（C-C motif ligand 17）表达升高，Th1型趋化因子 CXCL9 和 CXCL11 表达降低［11］。Th2 型趋化因子与相应受体结合，募集和活化Th2细胞，引起炎症细胞浸润及免疫应答，参与水疱形成［22］。Th1 型趋化因子表达降低，导致其募集和趋化Th1 细胞作用减弱，Th1 型细胞因子分泌减少。实际上，Th1/Th2 趋化因子表达差异，也引起天疱疮患者中Th1/Th2反应失衡，以Th2细胞引起的免疫反应为主。

其他炎症趋化因子包括RANTES（regulated on activation normal T-cell expressed and secreted）、CX‐CL8、单核细胞趋化蛋白1 等，在天疱疮患者血清中不同程度升高［11，23］。T 细胞活化后产生的 RANTES具有很强的募集单核细胞、Th17 细胞和嗜酸粒细胞能力，从而诱导下游炎症因子表达；且其能诱导中性粒细胞释放活性氧成分，损伤内皮细胞并导致真皮表皮交界处的破坏［11，23］。这在一定程度上解释了天疱疮皮损真皮浅层中性粒细胞、嗜酸性粒细胞等浸润的原因。目前仍有许多炎症趋化因子如Eotaxin、MIP-1α 等在天疱疮发病中的作用未被明确，这些炎症趋化因子也可能成为新的疾病评估指标或治疗靶位。

5 细胞因子抑制剂治疗天疱疮的作用

虽然系统使用糖皮质激素及其他免疫抑制剂对天疱疮患者症状有所改善，但仍会产生许多不良反应。因此，开发特异性免疫靶向药物，对天疱疮治疗具有重要意义。目前已有针对B 细胞及IL-4、IL-6、IL-23、TNF-α的生物制剂。

利妥昔单抗（Rituximab）是抗CD20 单克隆抗体，与B 淋巴细胞表面CD20 抗原结合后，通过抗体依赖细胞介导的细胞毒作用及补体介导的细胞凋亡作用，可以快速去除CD20 阳性的B 淋巴细胞，最终抑制致病抗体产生［24］。近年证据表明，对于传统激素和免疫抑制剂治疗无效的顽固型天疱疮及伴有严重并发症的重症天疱疮，利妥昔单抗的症状缓解率均高于其他生物制剂［24］。

考虑到天疱疮发病以Th2 免疫应答为主，抗IL-4、IL-6 生物制剂有望成为理想治疗手段之一。针对IL-4 靶向治疗的单克隆抗体（Dupilumab）可直接抑制IL-4 与B 细胞表面IL-4 受体结合，减少致病抗体产生［5］。塔西利珠单抗（Tocilizumab）是抗 IL-6R 的单克隆抗体，在一项包含18 例天疱疮患者的临床试验中，应用塔西利珠单抗的患者症状缓解率达 86.2%［25］。随着 IL-23/IL-17 轴在天疱疮中的作用被发现，针对IL-23 靶向治疗的单克隆抗体优斯它单抗（Ustekinumab）被研发出来，其可特异性结合IL-23 p40 蛋白亚基，降低 IL-23 诱导 Th17 活化的能力；1例重症患者经其治疗后，超过30%体表面积再上皮化［26］。近年来，抗 TNF-α 已用于天疱疮治疗。TNF-α 抑制剂包括英夫利昔单抗（Infliximab）、依那西普（Etanercept）及阿达木单抗（Adalimumab），可竞争性地阻断TNF-α 与效应细胞表面的受体结合，从而抑制TNF-α 介导的炎症反应；其中英夫利昔单抗和依那西普在小样本随机对照试验中疗效显著［27］；1 例病案报道显示，阿达木单抗在重症天疱疮患者治疗中有效［28］。理论上，针对其他致病性细胞因子的生物制剂都有可能缓解天疱疮病情，但远期疗效及副作用需要严谨评估。

6 总结与展望

结合当前国内外研究，可以认为天疱疮发病是多种炎症细胞因子共同作用的结果。天疱疮患者体内存在Th1/Th2 反应失衡，Th2 免疫应答上调，Th2 型细胞因子 IL-4、IL-6 起主要致炎作用；Th1 型细胞因子 IFN-γ、IL-2 受 Th2 抑制，不能发挥其致炎作用。与此同时，体内升高的其他致炎因子IL-23、IL-17、TNF-α、IL-1以及炎症趋化因子等也通过各种途径参与炎症细胞浸润及B 细胞致炎抗体产生，从而参与天疱疮发病。因此，开发和应用特异性细胞因子抑制剂，能更针对性地对天疱疮进行治疗。然而目前仍有许多细胞因子在天疱疮发病中作用不明，未来还需更深入细致的研究，这对于揭示天疱疮发病机制，继而针对性选择治疗方案和药物都具有重要意义。