原发性干燥综合征免疫机制的研究现状

刘丽 李延萍 吴斌

原发性干燥综合征(pSS)是一种主要累及外分泌腺的自身免疫性疾病，但部分患者可累及全身多系统(如肺、肾、血液、神经系统等)，极少部分最终会发展为淋巴瘤。pSS在我国的患病率为0.29%～0.77%，在老年人群中患病率可达3%～4%。泪腺和唾液腺的淋巴细胞浸润导致了干眼症和口干症，多克隆B淋巴细胞的增强活化是该疾病的特征[1]。目前该病的发病机制仍有待阐明，本文对pSS的免疫发病机制的最新进展综述如下。

1 固有免疫与原发性干燥综合征

1.1 树突细胞的抗原递呈 树突细胞(Dendritic Cells,DC)是免疫系统中最有效的抗原递呈细胞，参与启动免疫应答和维持耐受性。研究发现浆细胞样树突状细胞(plasma cell-like dendritic cells,pDCs)和经典树突状细胞(classic dendritic cells,cDCs)均在pSS的发病中起作用，提示pSS患者外周血DCs的降低可能与这些细胞向唾液腺的迁移有关[2]，并且唾液腺上皮细胞(Salivary gland epithelial cells,SGEC)中趋化因子(如CXCL13、CCL17、CCL19、CCL21和CCL22)与DC上相应的受体结合可能促进了这一迁移过程。此外，有证据表明卵泡状DCs通过促进T细胞的扩增和B细胞的细胞超突变进而促进pSS唾液腺组织中异位淋巴样增生，而pDCs的激活诱导了易感基因IRF5和STAT4的风险等位基因个体中高水平促炎性细胞因子的产生[3]，cDC还可以激活T细胞增殖并产生促炎性细胞因子，导致淋巴细胞的后续异常激活[4]。另外，有研究表明DC缺陷可造成外周免疫耐受性的破坏[5]；而PSS患者的DC表达更多的HLA-DR分子，这可能与pSS中HLA-DR基因的遗传相关性有联系[6]。由此可见，DC在唾液腺的异常聚集可致pSS发病。

1.2 巨噬细胞浸润 多项研究表明，巨噬细胞在pSS的唾液腺和泪腺病理变化中具有重要作用。巨噬细胞先于淋巴细胞募集到唾液腺组织中，这表明巨噬细胞浸润是处于疾病早期，可致进一步的免疫细胞趋化[7]。而且pSS患者的唾液腺组织中巨噬细胞数量随着疾病的进展而增加[8]，这些巨噬细胞表达IL-18和CXCL13，增加唾液腺巨噬细胞浸润，与唾液腺的炎症程度正相关[9-11]。此外，巨噬细胞还介导pSS的干眼症，全身性巨噬细胞耗竭可改善泪液的产生[12]。因此，巨噬细胞可促进外分泌腺的炎症发展，导致PSS外分泌腺功能障碍。

1.3 上皮屏障的功能缺陷 上皮细胞不仅是pSS中自身免疫反应的靶标，而且在该病持续发展中也很重要，由于唾液腺上皮细胞的黏附分子CD54/ICAM-1及CD40和MHC-1的上调，以及功能性Toll样受体(Toll-like receptors，TLR)2，-3和-4分子的存在，使其与抗原递呈细胞有相似的功能[4]。这种类似功能易导致SGEC被激活，腺体稳态改变，进而导致淋巴细胞浸润、炎症和自身免疫反应的发生。同时，Yin等[13]研究表明，上皮屏障功能的局部损伤可导致在没有炎症的情况下外分泌腺功能丧失，而全身性缺失可导致全局免疫激活进而诱导PSS。此外，研究发现在人微血管内皮细胞系(HMEC-1)中，因γ干扰素(IFN-γ)的刺激显著增加紧密连接蛋白5(claudin-5)的表达可致内皮紧密连接的屏障被破坏，促使PSS中唾液分泌不足和淋巴细胞浸润的发展[14]。SGEC的凋亡和坏死导致异常的免疫信号传导的恶性循环，最终导致B和T细胞的募集、活化和分化，从而导致慢性唾液腺炎[15]。可见上皮屏障的功能缺陷在pSS患者炎症的诱导和发展中起了重要作用。

1.4 炎性小体介导的炎症 炎性小体是先天免疫系统的关键组成部分，通常被细胞损伤后释放的微生物成分、毒素和介体激活；炎性小体的连接依赖于NLR家族成员(例如NLRP1，NLRP3和AIM2)；连接成功后，炎性小体激活caspase蛋白，最终导致IL-1和IL-18的分泌，引起pSS的炎性亢进[16]。此外，炎性小体相关基因在pSS患者的唾液腺组织中升高，包括P2X7、NLRP3和caspase-1，并且该表达与局灶性淋巴管性涎腺炎和抗Ro自身抗体正相关[17]。这些研究表明唾液腺组织中的炎性小体激活可能是pSS发病机制中的重要事件。

2 适应性免疫与pSS

2.1 T细胞

2.1.2 Th17细胞、Treg细胞:Th17细胞是浸润唾液腺中的主要淋巴细胞，其主要效应因子白细胞介素-17(interleukin 17,IL-17)是T 细胞诱导的炎性反应的早期启动因子。它们的相互作用能促进前炎性细胞因子释放，增强炎性反应以参与pSS的发病。Sun等[20]研究发现，pSS患者血清中的IL-17的配体(IL-17A)增加，证实了IL-17、Th17细胞在pSS发病机制中的关键作用。也有报道称，IL-17可以诱导细胞因子和趋化因子来促进淋巴细胞的募集、活化和向靶组织的迁移。此外，IL-17可以通过促进B细胞和T细胞存活并保护T细胞免于凋亡来增强异常的自身免疫反应，在诱发pSS患者腺体损害中起着致病作用[21]。Th17细胞还可向Th17.1细胞发展，产生IFN-γ，这比Th17细胞更具致病性，已有研究显示Th17细胞与IFN-γ的共表达可促进pSS的慢性炎症[22]。Alunno等[23]进一步研究发现IL-17可作为pSS的靶向治疗，通过干扰Th17细胞生成、募集或效应子功能(例如抑制IL-17)可以预防和改善pSS。此外，IL-22(Th17通路中IL-23下游的细胞因子)也被发现在pSS患者中过表达，IL-22与IL-17共同作用会引起pSS强烈的炎性反应[2]。调节性T细胞(Regulatory cells,Tregs )是一类控制体内自身免疫反应性的T细胞亚群，研究证实pSS患者的外分泌腺组织含有大量FOXP3+ Treg细胞[24]。在唾液腺生发中心中发现Treg增加，而外周血中下降，这可能代表Treg细胞努力抵抗炎症。随着炎症的增加和有利于Th17的细胞因子环境形成，平衡趋向利于Th17；这可解释为什么Treg细胞在轻度至中度病变中占优势，而在疾病晚期则表现为稳定的低水平[2]。Matsui等[25]的研究还发现Th17/Treg平衡与pSS密切相关，当平衡向促炎性Th17轴转变时加剧了本疾病的进展。而IL-2有利于恢复pSS的Th17/Treg平衡，如Luo等[26]研究发现IL-2可以促进Treg生成而抑制Th17分化，改善pSS的T细胞失衡；另一个研究也发现了IL-2对pSS外周循环中Th17/Treg平衡的直接作用，观察到IL-2可改善疾病活动度[27]。由此也可以推测IL-2在pSS治疗中的靶向作用。

2.1.3 T淋巴滤泡辅助(Tfh)细胞:T淋巴滤泡辅助(Tfh)细胞在pSS唾液腺的淋巴滤泡形成和异位生发中心形成中起关键作用[2]。与此同时，Jin等[28]研究发现唾液腺中Tfh细胞的异常增加与血清ANA滴度显著相关；而Fonseca等[29]发现Tfh细胞与pSS疾病活动性(ESSDAI评分)也密切相关；此外，Tfh细胞还可预测pSS的临床病程[30]。综上表明Tfh细胞参与了pSS发病机制，尤其是那些表现出较严重临床症状的患者。

2.2 B细胞

2.2.1 外周B细胞的增殖及亚细胞的紊乱:外周B细胞的增殖及亚细胞的紊乱在pSS的发生发展中占据着重要作用。研究发现pSS的外周B细胞大量增殖，如Hershberg等[31]发现在接受利妥昔单抗治疗的pSS受试者的外周循环中，记忆细胞和成浆细胞之间存在扩增的B细胞克隆，并提出B细胞扩增是参与适应性免疫应答的的基本特性。Zheng等[32]发现B细胞机能亢进和紊乱是pSS的标志，发现B细胞过度激活是高γ球蛋白血症和自身抗体产生的主要因素。同时pSS还存在外周B细胞的亚细胞紊乱，有研究对B淋巴细胞亚群分析显示，pSS患者表现出较高比例的过渡性和幼稚表型的循环B细胞[18]。更有研究发现外周CD27+记忆B细胞显著减少和CD27初始B细胞频率增加[28,33]。而且B细胞数量的改变必然会导致功能的失调，如Ishioka-Takei[34]等还观察到CD19+B细胞数量与IgG血清水平和高丙种球蛋白血症正相关。此外，大量的B细胞可分泌多种细胞因子参与发病，如Karlsen等[35]发现pSS患者的Toll样受体(TLR)信号传导发生变化，TLR激活B细胞分泌的细胞因子较健康组明显增加[36]。其中的边缘B细胞(MZB)细胞可以通过Toll样受体激活，从而产生各种细胞因子。此外，MZB细胞还可呈递抗原给其他细胞，启动对自身抗原暴露的免疫反应，诱导其他B细胞亚群产生自身抗体[37]。可见外周B细胞的增殖及亚细胞的改变可促进pSS发病。

2.2.2 B细胞激活因子:B细胞激活因子(B cell-activating factor,BAFF)是肿瘤坏死因子(TNF)受体家族的成员，也称为B淋巴细胞刺激物(B lymphocyte stimulator,BlyS)，参与B细胞的存活和体液免疫应答，与B淋巴细胞过度活跃、轻微唾液腺(minor salivary glands,MSG)浸润和含有生发中心(germinal center,GC)样结构的B细胞滤泡的发育有关。研究表明，pSS患者的唾液上皮细胞、T细胞以及B细胞分泌的血清循环BAFF水平高于健康个体，BAFF可激活自身反应性B细胞和调节自身抗体的分泌，一方面它通过放大B细胞信号传导促进其成熟和分化，避免自身反应性B细胞凋亡而破坏B细胞的自我耐受性；另一方面，pSS患者血浆BAFF水平与自身抗体(包括抗SSA/SSB)水平正相关[38]。BAFF还可以与受体BR3结合来激活磷脂酰肌醇3-激酶δ亚型(PI3kδ)信号通路，调节B细胞的生长、增殖、分化、运动、存活和细胞内运输、以及淋巴瘤的发生[39]。由于抗BAFF抗体及BAFF拮抗剂可用于治疗pSS，因此，BAFF是pSS有潜力的治疗靶点。

2.2.3 B淋巴细胞趋化因子:趋化因子CXC配体13蛋白(CXCL13)属于B淋巴细胞趋化因子，是负责将B细胞归巢到唾液腺的关键细胞因子。CXCL13由卵泡树突状细胞和基质细胞以及T细胞亚群(如Tfh)分泌，其受体是CXCR5(位于B细胞以及Tfh上)，因此CXCL13有望成为pSS中有用的生物标记[9]。由此可见，BAFF可与BR3结合放大B细胞信号传导，进而促进B细胞过度激活及扩增，造成B细胞亚群的紊乱并产生高水平的自身抗体，再通过CXCL13归巢到唾液腺，诱导pSS的发病；在免疫应答开始后的不同时间点研究B细胞耗竭将有助于探索潜在的机制。

3 自身抗体与pSS

3.1 抗RO和抗La

3.1.1 抗Ro52:pSS患者存在的多种自身抗体，抗SSA/Ro是该病的特征，主要靶向自身抗原Ro52(干扰素诱导蛋白)。Ro52介导了几种干扰素调节因子、转录因子家族的泛素化，负调节干扰素调节因子的活性，抑制炎性细胞因子的产生。因此，在有抗Ro52的情况下，Ro52的泛素化会被自身抗体抑制，导致促炎细胞因子的生成增加，促成pSS的发病[29]。如Aqrawi等[40]研究发现,导管上皮中Ro52的表达与炎症程度相一致，并且在pSS患者中上调，可能导致唾液腺的组织变性。由Ro52诱导的抗体能够诱导唾液腺功能障碍，其取决于先天免疫的激活，唾液腺中自身抗体的沉积可能是诱导口干和pSS发病的重要步骤，代表了某些pSS患者的早期特征。上述研究证实Ro52诱导的自身抗体在pSS的发病机制中，特别是在唾液腺功能障碍中所起的关键作用[41]。

3.1.2 抗Ro-60和抗La：Ro-60和La均为RNA结合蛋白，与Ro-52一样，Ro-60被认为可修复紫外线辐射的细胞内损伤。因此，Ro-60可通过清除异常RNA和防止RNA暴露于免疫系统来预防自身免疫。La与前体microRNA(pre-miRNA)的结合可提高RNA稳定性，并防止其被核酸酶降解，此外La还介导RNA干扰，并具有抗病毒作用[2,42]。有证据表明，抗Ro和抗La与Fcγ受体(即IgG Fc段受体)结合，并通过激活caspase-3(细胞凋亡过程中最主要的终末剪切酶)引起唾液腺细胞系凋亡，而抗Ro-60与pSS的腺外表现密切相关[2,43]。研究还发现,与单一抗Ro或抗La阳性的患者相比，抗Ro和抗La双重阳性的患者存在更高的疾病活动度(ESSDAI评分)，即在淋巴结病、皮肤、肾脏和血液学方面显示出更高的评分[44,45]。

3.2 其他抗体

3.2.1 与唾液分泌相关:在pSS中与唾液腺功能减退密切相关的抗体还有抗毒蕈碱型乙酰胆碱受体3抗体(抗M3R)、抗水通道蛋白5(AQP5)抗体、抗MDM2抗体、抗心磷脂抗体(ACA)、抗氨甲酰化蛋白(CarP)抗体等。抗M3R抗体可能与抗体介导的抑制作用有关，其浓度会随着pSS的进展而增加，这可能与病灶数量增加、分泌功能受到抑制以及唾液腺炎性损害有关[46]。也有研究发现抗M3R抗体可通过M3R和AQP5易位来抑制信号传导与干扰唾液分泌过程；并且具有抗AQP5抗体的pSS患者的唾液流量显著减少[47]。此外，ACA阳性暗示唾液和泪腺功能障碍更严重，与更显著的唾液腺炎症有关[48]。同样的，也有研究发现抗CarP抗体的存在与局灶性淋巴细胞浸润的增加、小唾液腺中异位生发中心样结构的形成以及唾液腺功能减弱密切相关[49]。而抗MDM2抗体可作为pSS疾病活动性评估的潜在血清生物标志物，研究发现有11.1%的抗SSA和抗SSB阴性的pSS患者出现了抗MDM2抗体，它在pSS患者的唇腺中过表达，与pSS患者的病程、唇腺中淋巴细胞数量、ESSDAI和IgG水平呈正相关，而与血红蛋白、血小板、补体C3和C4水平负相关[50]。

3.2.2 与腺外表现相关:关于pSS腺外表现相关的抗体也有研究。①已经在12.5%～20.8%的pSS患者中检测到抗碳酸酐酶Ⅱ抗体，认为其在肾小管性酸中毒中具有致病作用；研究发现它在小鼠模型中可导致自身免疫性唾液腺炎和尿酸化缺陷[2,43]。②血浆P选择素自身抗体在pSS血小板减少症的发病机制中发挥作用，其增加可能使血小板破坏和内皮损伤，研究表明血小板减少症的pSS患者的血浆P选择素抗体明显高于原发免疫性血小板减少症(ITP)患者[51]。综上，多种抗体水平的升高可致唾液腺分泌功能障碍及淋巴细胞浸润增加，促进炎症发展和免疫激活，甚至引起pSS一系列腺内、外表现。

4 干扰素与pSS

先天免疫和适应性免疫都参与pSS的发病机制，干扰素(IFN)在连接免疫系统这两个分支方面发挥着重要作用。IFN在1957年首次被描述为一种能够干扰病毒增殖的因子[52]。它是通过刺激多种免疫细胞和非免疫细胞表达的模式识别受体(PRRs)而产生的，然后激活先天性和适应性免疫。已经发现了三种不同类型的IFN：类型Ⅰ、类型Ⅱ和类型Ⅲ。所有这些类型都通过JAK-STAT途径向不同IFN结合受体下游发送信号，并诱导大量重叠的基因表达[53]。研究已发现IFN系统在pSS发病机制中的作用，例如用干扰素治疗病毒性肝炎，在某些情况下会引起类似pSS的症状[54]。此外，小鼠pSS模型显示IFN系统的激活导致唾液腺功能加速下降，通过阻断IFN受体可以改善这种情况[55]。IFN-γ(Ⅱ型干扰素)通过增加IFN-γR的表达促进细胞凋亡来加速泪腺破坏，在眼表上皮的鳞状化生中起主要作用；还可增加MHC Ⅱ类相关分子的表达以及角膜上皮细胞中的抗原呈递[56]。在干眼小鼠模型中，IFN-γ可促进杯状细胞丢失、上皮细胞凋亡和结膜上皮角化，加重干眼症状[57]。在pSS患者中，转录分析显示Ⅰ型干扰素诱导的基因表达在唾液腺局部以及外周血单个核细胞、分离的单核细胞和B细胞中上调[58]。还发现“IFN Ⅰ型信号”与更高的疾病活动性和自身抗体的增加有关[59]。由于表达模式的重叠，很难区分Ⅰ型和Ⅱ型IFN诱导的基因表达。而pSS中Ⅲ型干扰素的数据非常有限，比如在pSS患者的唾液腺组织中发现了Ⅲ型IFN的表达[60]。干扰素可影响pSS的免疫应答，通过与其相应受体的相互作用参与激活抗病毒反应并控制免疫反应性[61]，大多数细胞类型表达IFN受体，这些细胞因子可以有很多不同的作用。Ⅰ型干扰素的一个重要作用是诱导启动状态，它影响促炎细胞因子和其他介质的产生和调节[62]。单核细胞在IFN Ⅰ型刺激下分化为树突状细胞，并刺激未成熟树突状细胞表达趋化因子和共刺激分子，促进其向次级淋巴器官归巢，从而激活适应性免疫。巨噬细胞经干扰素刺激后可增强吞噬功能[63]。已知BAFF与pSS的发病机制有关，BAFF在单核细胞中对Ⅰ型和Ⅱ型IFN反应时上调，促进B细胞的存活。除单核细胞外，巨噬细胞、树突状细胞和唾液腺上皮细胞也能对IFN的刺激表达BAFF[64,65]。过度产生BAFF的转基因小鼠表现出B细胞增殖、生发中心反应增加、自身抗体生成和免疫复合物数量的增加[66]。可见IFN系统(尤其是IFN Ⅰ型和Ⅱ型)通过诱导先天性免疫，激活适应性免疫，调节炎性细胞因子和抗体水平，促进pSS的发生发展。

综上所述，pSS的免疫紊乱是多因素作用的结果，在固有免疫方面，DC与唾液腺上皮细胞具有相似的抗原递呈功能，加之腺上皮细胞失调并释放多种趋化因子和黏附分子，刺激炎性小体，从而激活先天免疫系统，导致DC、巨噬细胞和淋巴细胞聚集到腺体，破坏自身免疫耐受；干扰素的上调，又刺激上皮细胞、树突状细胞和T细胞中BAFF的上调，激活适应性免疫并促进B细胞增殖及亚细胞的紊乱，还可调节自身抗体水平致腺体分泌障碍，甚至引起腺外表现；自身抗体还可与自身抗原形成免疫复合物，共同刺激慢性免疫级联反应的激活。T细胞的不同亚群也参与疾病的炎症发展，Th1细胞通过分泌炎性分子及与B淋巴细胞的交叉作用发挥其致病作用，而Th17细胞和Tfh细胞在pSS唾液腺的淋巴滤泡和异位生发中心形成中占据关键地位；在此基础上，Th17/Treg平衡向促炎性Th17轴的转变加剧了pSS的炎症发展，造成全局免疫激活，引起pSS的病理改变。同时也探讨了IL-17/IL-2/BAFF可作为pSS的潜在治疗靶点。近年来，对pSS国外学者已经做了许多研究，对免疫发病机制的新见解可帮助寻找更多的治疗方法，为个体化免疫治疗开拓新的思路，最终改善患者的病情。