王 珊,劉玲玲,趙作濤
(北京大學(xué)第一醫(yī)院皮膚病與性病科,北京 100034)
肥大細(xì)胞長(zhǎng)期以來(lái)一直被認(rèn)為是變態(tài)反應(yīng)性疾病的核心效應(yīng)細(xì)胞,在速發(fā)型變態(tài)反應(yīng)中發(fā)揮至關(guān)重要的作用。然而,除了這些經(jīng)典作用之外,目前越來(lái)越多的研究發(fā)現(xiàn),肥大細(xì)胞在感染免疫、腫瘤免疫、傷口愈合及其他生理學(xué)過(guò)程中亦發(fā)揮重要的作用。本文將對(duì)肥大細(xì)胞在真菌感染免疫反應(yīng)中發(fā)揮的生物學(xué)作用做一綜述。
肥大細(xì)胞主要分布于皮膚、胃腸道和呼吸道黏膜等易與外界接觸的部位,且研究發(fā)現(xiàn),越是軀體遠(yuǎn)端及靠近表皮的位置肥大細(xì)胞數(shù)目越多,即手足及面部皮膚淺層;這些部位同時(shí)也是最易受病原入侵的部位。因此,提示肥大細(xì)胞在宿主對(duì)病原菌感染免疫反應(yīng)中具有重要作用,其為免疫系統(tǒng)的前哨細(xì)胞之一。
1995年,Echtenacher等使用肥大細(xì)胞敲除和肥大細(xì)胞重建技術(shù)發(fā)現(xiàn)在化膿性腹膜炎小鼠模型中,肥大細(xì)胞的存在可降低小鼠死亡率,其文章發(fā)表于著名雜志Nature上,成為了肥大細(xì)胞在抗感染免疫領(lǐng)域突破性的發(fā)現(xiàn),該發(fā)現(xiàn)引領(lǐng)了一系列肥大細(xì)胞的研究風(fēng)暴,被看做是肥大細(xì)胞研究的新紀(jì)元[1]。隨后,越來(lái)越多的研究發(fā)現(xiàn),除變態(tài)反應(yīng)變應(yīng)原或IgE外,肥大細(xì)胞還可識(shí)別多種感染相關(guān)細(xì)胞信號(hào),其在多種寄生蟲(chóng)感染中起到十分重要的作用,如利士曼原蟲(chóng)、瘧原蟲(chóng)、旋毛蟲(chóng)等;且肥大細(xì)胞識(shí)別危險(xiǎn)信號(hào)后活化,可以釋放多種抗感染免疫中重要的免疫因子如腫瘤壞死因子,引發(fā)固有免疫反應(yīng)的應(yīng)答。與細(xì)菌及原蟲(chóng)等病原一樣,真菌亦侵入機(jī)體與外環(huán)境交界的部位,如皮膚、呼吸道和消化道等,這些部位富含肥大細(xì)胞,且很多感染特征及宿主感染免疫機(jī)制與細(xì)菌、原蟲(chóng)感染等類似,故推測(cè)肥大細(xì)胞可能在宿主抗真菌免疫反應(yīng)中具有重要作用及相似的作用機(jī)制。作者的前期研究中,將申克氏孢子絲菌的孢子懸液接種野生型小鼠(Kit+/+)和肥大細(xì)胞缺陷型小鼠(KitW/KitW-v)足墊,發(fā)現(xiàn)臨床表現(xiàn)及病理方面野生型小鼠較肥大細(xì)胞缺陷小鼠炎癥表現(xiàn)更重,但在炎性反應(yīng)過(guò)后野生型小鼠皮損可自愈,真菌可被清除,而肥大細(xì)胞缺陷型小鼠則不能。這些均表明肥大細(xì)胞在真菌感染的免疫反應(yīng)中起到了十分重要的作用,是其他免疫細(xì)胞所無(wú)法代替的。
肥大細(xì)胞可以通過(guò)模式識(shí)別受體(pattern recognition receptors,PRRs)直接識(shí)別病原體的病原相關(guān)分子模式(pathogen-associated molecular patterns,PAMP)并被活化。PRRs包括Toll樣受體(Toll-like receptors,TLRs)、Nod樣受體(Nodlike receptors)、C類凝集素樣受體(C-type lectins receptors,CLRs)及糖基磷脂酰肌醇(glycoslphosphatidylinositol,GPI)錨定蛋白CD48等。目前研究表明,與真菌抗原識(shí)別相關(guān)的PRRs主要有TLRs和CLRs。
Toll樣受體
TLRs已被證實(shí)是一組主要的PRRs。近年來(lái)研究發(fā)現(xiàn),TLR在多種重要的醫(yī)學(xué)真菌的識(shí)別中起重要作用,如白念珠菌、煙曲霉和新型隱球菌等。目前已報(bào)道的TLRs家族共有12種成員,與人類相關(guān)的有10種。TLRs廣泛分布于樹(shù)突狀細(xì)胞、淋巴細(xì)胞、肥大細(xì)胞、單核巨噬細(xì)胞及上皮細(xì)胞等,功能為識(shí)別微生物、參與機(jī)體免疫應(yīng)答。肥大細(xì)胞依據(jù)亞型及分布位置不同,其表面表達(dá)的TLRs也有一定差異。鼠源性結(jié)締組織來(lái)源的肥大細(xì)胞表達(dá)TLR3、TLR7和TLR9,而骨髓源性肥大細(xì)胞僅部分表達(dá)TLR3、TLR7和TLR9。除此之外,人肥大細(xì)胞還表達(dá)TLR1和TLR6,但是否表達(dá)TLR5目前仍有爭(zhēng)議。目前,證實(shí)與真菌感染識(shí)別相關(guān)的TLRs主要有TLR2、TLR4和TLR9[2]。真菌細(xì)胞壁或細(xì)胞表面的PAMP是TLRs的配體,如酵母聚糖、β-葡聚糖、甘露聚糖等,現(xiàn)作為真菌抗原成分被廣泛地應(yīng)用于臨床真菌感染檢測(cè)及真菌感染固有免疫和適應(yīng)性免疫中作用機(jī)制的研究。不同種類真菌依據(jù)抗原成分的不同而被不同的模式識(shí)別受體所識(shí)別,現(xiàn)分別按真菌種類試加以闡明。
煙曲霉的孢子及菌絲均可各自被TLRs所識(shí)別。但不同的是,TLR2可同時(shí)識(shí)別煙曲霉孢子及菌絲,釋放白介素(interleukin,IL)-10;而TLR4僅可識(shí)別煙曲霉孢子,產(chǎn)生腫瘤壞死因子(tumor necrosis factor,TNF)-α和IL-1。即當(dāng)某些煙曲霉發(fā)生形態(tài)學(xué)表型轉(zhuǎn)換而造成TLR4信號(hào)缺失時(shí),其作為抗原僅能被TLR2所識(shí)別,通過(guò)此種方式介導(dǎo)IL-10的釋放,產(chǎn)生抑制炎性反應(yīng)效應(yīng),從而逃避固有免疫系統(tǒng)識(shí)別,這便是某些煙曲霉感染時(shí)免疫逃逸的機(jī)制之一[3]。Bellocchio等[4]發(fā)現(xiàn),TLR4-/-小鼠對(duì)煙曲霉有更高的易感性,而TLR2-/-和TLR9-/-小鼠并未發(fā)現(xiàn)更高的煙曲霉易感性。綜上可知,TLR4介導(dǎo)真菌免疫中的抗感染作用,而TLR2主要介導(dǎo)免疫逃逸及變態(tài)反應(yīng)。有研究發(fā)現(xiàn),煙曲霉對(duì)肥大細(xì)胞的活化是非TLR依賴的,在TLR2-/-和TLR4-/-的小鼠模型中肥大細(xì)胞活化程度與野生型小鼠相比無(wú)顯著性差異[5]。因此,TLR在免疫識(shí)別煙曲霉感染以及介導(dǎo)后繼的宿主免疫反應(yīng)類型具有重要作用。
類似的TLRs作用機(jī)制也見(jiàn)于白念珠菌的研究。Netea等[6]在關(guān)于白念珠菌的研究中發(fā)現(xiàn),TLR4-/-小鼠模型發(fā)生播散性念珠菌感染的易感性更高,因此推測(cè)TLR4可通過(guò)識(shí)別真菌產(chǎn)生抗真菌免疫的作用。而B(niǎo)ellocchio等[4]的研究發(fā)現(xiàn),TLR2-/-的小鼠模型發(fā)生白念珠菌感染時(shí),其真菌載量更低,同時(shí)體內(nèi)產(chǎn)生IL-10水平更低,而IL-12水平更高。Netea等[6]的研究也發(fā)現(xiàn)了類似結(jié)果。因此,這些研究表明,TLR2通過(guò)釋放IL-10誘導(dǎo)變態(tài)反應(yīng)炎性信號(hào)而抑制抗感染炎性信號(hào),在白念珠菌的感染中介導(dǎo)免疫逃逸的發(fā)生。此外,Bellocchio等[4]發(fā)現(xiàn)TLR9與白念珠菌的感染無(wú)關(guān)。另外,有研究報(bào)道,TLR2和TLR4均對(duì)發(fā)生再次感染具有抵抗作用,而TLR9卻沒(méi)有這種作用[4]。但是,也有實(shí)驗(yàn)結(jié)果提示,TLR-/-小鼠在初次免疫后產(chǎn)生的抗真菌抗體與野生型沒(méi)有統(tǒng)計(jì)學(xué)差異,抵抗二次感染的能力也相同[7]。因此,TLR同樣在免疫識(shí)別白念珠菌感染及誘發(fā)后繼的宿主免疫反應(yīng)類型發(fā)揮重要作用。
Selander等[8]將馬拉色菌和IgE活化的肥大細(xì)胞共同培養(yǎng)發(fā)現(xiàn),肥大細(xì)胞釋放的IL-6是經(jīng)TLR2識(shí)別、TLR2/髓樣分化因子(Myeloid differentiation factor 88,MyD88)途徑依賴性的,且IL-6的產(chǎn)量與真菌負(fù)載量呈劑量依賴性。而同樣方法檢測(cè)到,肥大細(xì)胞脫顆粒為非TLR2/TLR4和MyD88依賴性。另外,研究發(fā)現(xiàn),TLR2/TLR6異源二聚體可以識(shí)別啤酒酵母菌的酵母聚糖[9]。
綜上所述,肥大細(xì)胞主要通過(guò)表達(dá)TLR2及TLR4作為PRRs,以結(jié)合真菌表面不同的PAMP,從而對(duì)真菌抗原進(jìn)行識(shí)別并誘發(fā)后繼宿主免疫反應(yīng)。
C類凝集素樣受體
CLRs是鈣依賴性的結(jié)合于糖類的受體家族,這些受體的凝集素活性是依靠保守的糖類識(shí)別域來(lái)實(shí)現(xiàn)的。CLRs包括Dectin-1、Dectin-2、巨噬細(xì)胞誘導(dǎo)性C型凝集素(macrophage-inducible C-type lectin, Mincle)、樹(shù)突狀細(xì)胞特異性人細(xì)胞間黏附分子3(intercellular adhesion molecule, ICAM-3)及捕獲非特異性整合蛋白(dendritic cell-specific ICAM3-grabbing non-integrin,DC-SIGN)。CLRs在真菌識(shí)別和宿主抗真菌感染固有免疫的調(diào)節(jié)中具有重要作用。CLRs分布于多種細(xì)胞表面,包括肥大細(xì)胞、巨噬細(xì)胞和樹(shù)突狀細(xì)胞等。
Dectin-1為CLRs中最重要的一種受體,其同時(shí)存在于人和鼠的肥大細(xì)胞內(nèi)。起初認(rèn)為,Dectin-1僅表達(dá)于樹(shù)突狀細(xì)胞,但后來(lái)證實(shí),其分布在肥大細(xì)胞、單核細(xì)胞、巨噬細(xì)胞和中性粒細(xì)胞等多種細(xì)胞表面。目前認(rèn)為,Dectin-1是固有免疫細(xì)胞識(shí)別真菌細(xì)胞壁成分β-葡聚糖的主要受體,可特異性識(shí)別β-1,3-葡聚糖或β-1,6-葡聚糖,在真菌識(shí)別的固有免疫過(guò)程中起關(guān)鍵作用。臨床很多重要醫(yī)學(xué)真菌病原的識(shí)別都涉及Dectin-1,如煙曲霉、白念珠菌和卡氏肺囊蟲(chóng)等。Brown等[10]已證明,巨噬細(xì)胞表面Dectin-1受體可以識(shí)別和結(jié)合酵母菌細(xì)胞壁的酵母聚糖成分,Dectin-1識(shí)別酵母聚糖后可使巨噬細(xì)胞產(chǎn)生吞噬作用并調(diào)節(jié)細(xì)胞因子的產(chǎn)生,但這一過(guò)程是通過(guò)TLR2和Dectin-1共同完成的。盡管Dectin-1能夠單獨(dú)完成信號(hào)識(shí)別,但其更常作為T(mén)LR2的共受體來(lái)發(fā)揮作用,介導(dǎo)感染免疫的細(xì)胞因子釋放。Dectin-1在肥大細(xì)胞識(shí)別酵母聚糖后所產(chǎn)生活性氧類(reactive oxygen species, ROS)過(guò)程中也發(fā)揮了重要作用,而ROS是宿主免疫效應(yīng)細(xì)胞殺傷真菌的一種重要手段[11]。有研究將真菌抗原成分酵母聚糖與人肥大細(xì)胞共培養(yǎng),用反轉(zhuǎn)錄聚合酶鏈?zhǔn)椒磻?yīng)法證實(shí)了Dectin-1的表達(dá),且使用Dectin-1阻斷劑后發(fā)現(xiàn)肥大細(xì)胞產(chǎn)生的白三烯水平下降,但產(chǎn)生粒細(xì)胞-巨噬細(xì)胞集落刺激因子(granulocyte-macrophage colony-stimulating factor, GM-CSF)和IL-1β水平未受影響[12]。故認(rèn)為,Dectin-1介導(dǎo)了肥大細(xì)胞對(duì)真菌成分酵母聚糖的識(shí)別,同時(shí)調(diào)控不同類型細(xì)胞因子產(chǎn)生。
Dectin-2通過(guò)激活Fc受體γ鏈來(lái)識(shí)別真菌抗原并誘導(dǎo)免疫反應(yīng),從而導(dǎo)致真菌復(fù)合物內(nèi)化并誘導(dǎo)肥大細(xì)胞分泌TNF-α。Dectin-2可識(shí)別許多種醫(yī)學(xué)真菌的甘露糖成分,包括白念珠菌、酵母菌、莢膜組織胞漿菌、巴西副球孢子菌、紅色毛癬菌及煙曲霉等。Dectin-2和Fc受體γ鏈均在塵螨抗原識(shí)別中起到重要作用,誘導(dǎo)肥大細(xì)胞產(chǎn)生白三烯。該受體還可誘導(dǎo)對(duì)白念珠菌的宿主防御免疫反應(yīng)并引誘導(dǎo)T輔助細(xì)胞(T helper cell,Th)17分化[13-14]。
Toll樣受體/髓樣分化因子途徑
除TLR3外,所有TLR都可以通過(guò)MyD88途徑進(jìn)行信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)。TLR介導(dǎo)的真菌識(shí)別可能主要是通過(guò)MyD88依賴途徑或少數(shù)通過(guò)非MyD88依賴途徑完成。在MyD88-/-小鼠模型中發(fā)現(xiàn),其對(duì)白念珠菌感染的易感性增高[15]。截止目前,所有關(guān)于白念珠菌的研究中都未發(fā)現(xiàn)關(guān)于TLR3依賴或MyD88非依賴性途徑的描述。前述Selander等[8]將馬拉色菌和IgE活化的肥大細(xì)胞共培養(yǎng)后所釋放的IL-6是經(jīng)TLR2識(shí)別,TLR2/MyD88途徑依賴,且IL-6的產(chǎn)量與真菌的載量是劑量依賴的;同時(shí)觀察到,肥大細(xì)胞脫顆粒主要是通過(guò)絲裂原活化蛋白激酶途徑激活下游信號(hào)通路,為非MyD88依賴性。MyD88-/-小鼠可以在煙曲霉感染中存活,證明煙曲霉感染的信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)是非MyD88途徑依賴性的[4]。
Dectin-1/Syc途徑
所有的CLRs都與絡(luò)氨酸激酶(tyrosine kinase,Syk)耦聯(lián)后通過(guò)活化胱天蛋白酶募集域蛋白9(CAspase Recruitment Domain protein9,CARD9)進(jìn)一步激活核因子κB通路,從而誘導(dǎo)對(duì)抗真菌感染的固有免疫和適應(yīng)性免疫。CARD9表達(dá)于肥大細(xì)胞表面,但其表達(dá)水平較巨噬細(xì)胞、樹(shù)突狀細(xì)胞和中性粒細(xì)胞略低。將真菌抗原成分酵母聚糖與人肥大細(xì)胞共培養(yǎng)可發(fā)現(xiàn)肥大細(xì)胞產(chǎn)物白三烯(LTC4和LTB4)釋放,且這種表達(dá)是通過(guò)Dectin-1/Syk途徑介導(dǎo)的[12]。
肥大細(xì)胞活化后釋放的炎性介質(zhì)分為兩類,一類為預(yù)先合成物質(zhì),即為脫顆粒的內(nèi)容物質(zhì),如組胺、類胰蛋白酶、糜蛋白酶、羧肽酶及某些細(xì)胞因子(如TNF-α)等。另一類為重新合成物質(zhì),包括多種細(xì)胞因子、趨化因子、脂質(zhì)介質(zhì)等,如IL-4、IL-6、IL-8、IL-10、干擾素(interferon,IFN)-γ、巨噬細(xì)胞炎性蛋白(macrophage inflammmatory protein,MIP)-1α及MIP-1β等。
預(yù)先合成物質(zhì)
預(yù)先合成物質(zhì)的釋放即為肥大細(xì)胞脫顆粒的過(guò)程。Mirjam等[5]研究表明,煙曲霉可通過(guò)非IgE依賴方式使肥大細(xì)胞脫顆粒,但只有成熟菌絲通過(guò)直接接觸方式才能產(chǎn)生;有生物活性的和滅活后的成熟菌絲均可以導(dǎo)致肥大細(xì)胞脫顆粒。煙曲霉產(chǎn)生的主要毒素之一是膠霉毒素(Gliotoxin),該毒素并不能使肥大細(xì)胞脫顆粒。肥大細(xì)胞雖然對(duì)煙曲霉產(chǎn)生脫顆粒反應(yīng),但這種反應(yīng)并不影響煙曲霉菌絲的正常生長(zhǎng)。由此推測(cè),其他真菌對(duì)肥大細(xì)胞的活化與煙曲霉試驗(yàn)結(jié)果類似,是通過(guò)多步驟實(shí)現(xiàn)的;即首先通過(guò)細(xì)胞間黏附和接觸刺激肥大細(xì)胞,再導(dǎo)致細(xì)胞脫顆粒。該研究同時(shí)發(fā)現(xiàn),煙曲霉的活性菌絲可抑制肥大細(xì)胞因子(IL-4、IL-6、IL-13及TNF-α)釋放,而其他類別的曲霉未發(fā)現(xiàn)這一作用;文章作者認(rèn)為,正是通過(guò)這一機(jī)制導(dǎo)致煙曲霉感染的肺部組織清除真菌能力下降,從而導(dǎo)致真菌長(zhǎng)期定植,影響肺功能,此即為煙曲霉感染導(dǎo)致免疫逃逸的機(jī)制。
在肥大細(xì)胞脫顆粒后釋放的生物學(xué)物質(zhì)中,TNF-α可募集中性粒細(xì)胞,在細(xì)菌感染免疫中起到重要的清除細(xì)菌的作用。已證實(shí)真菌感染后TNF-α可由人單核細(xì)胞和樹(shù)突細(xì)胞產(chǎn)生。TNF-α為多功能細(xì)胞因子,肥大細(xì)胞產(chǎn)生的TNF-α既作為真菌感染的保護(hù)因子,也作為致病因子存在;申克孢子絲菌可刺激肥大細(xì)胞活化產(chǎn)生TNF-α,故其在申克孢子絲菌感染中起調(diào)節(jié)作用[16]。
重新合成的炎性介質(zhì)
細(xì)菌感染的宿主防御主要依靠肥大細(xì)胞釋放預(yù)合成介質(zhì),即脫顆粒產(chǎn)物(組胺、蛋白聚糖和蛋白酶)。而與其不同的是,在真菌感染中,盡管某些情況下預(yù)合成介質(zhì)也起到十分重要的作用,但肥大細(xì)胞釋放新合成的炎性介質(zhì)則具有更重要的保護(hù)防御作用。真菌感染一般以Th1型反應(yīng)為主,Th2型往往有害。誘導(dǎo)Th1型細(xì)胞反應(yīng)的細(xì)胞因子主要包括IL-2、IFN-γ及TNF等,而誘導(dǎo)Th2型細(xì)胞反應(yīng)的細(xì)胞因子主要包括IL-4、IL-5、IL-6及IL-13等。1項(xiàng)申克孢子絲菌感染研究發(fā)現(xiàn),肥大細(xì)胞對(duì)申克孢子絲菌的免疫反應(yīng)既存在Th1型又存在Th2型,體內(nèi)證實(shí)Th1型起保護(hù)作用,而Th2型則會(huì)加重病情[17]。真菌感染時(shí)肥大細(xì)胞的炎性介質(zhì)多在感染的宿主反應(yīng)中起保護(hù)作用。
IFN-γ除具有抗病毒、抗增殖活性外,其主要生物學(xué)活性為免疫調(diào)節(jié)作用。已有實(shí)驗(yàn)證實(shí),IFN-γ在侵襲性煙曲霉的感染控制中起關(guān)鍵性作用[18]。
IL為白細(xì)胞或免疫細(xì)胞間相互作用的淋巴因子,其和血細(xì)胞生長(zhǎng)因子同屬細(xì)胞因子,兩者相互協(xié)調(diào)、相互作用,共同完成造血和免疫調(diào)節(jié)功能。申克孢子絲菌可刺激肥大細(xì)胞活化產(chǎn)生IL-6[16]。IL-6也被發(fā)現(xiàn)可由巨噬細(xì)胞和樹(shù)突狀細(xì)胞產(chǎn)生。IL-6通過(guò)激活中性粒細(xì)胞,刺激T細(xì)胞生長(zhǎng)和增強(qiáng)抗感染功能來(lái)發(fā)揮宿主防御功能[17]。Pagliari等[19]發(fā)現(xiàn),巴西副球孢子菌感染患者的皮膚病理及免疫組化檢查可見(jiàn)到肥大細(xì)胞胞漿內(nèi)富含IL-10,推測(cè)肥大細(xì)胞在真菌感染中可以釋放IL-10并產(chǎn)生Th2型免疫反應(yīng),從而抑制抗真菌反應(yīng)。Bellocchio等[4]也發(fā)現(xiàn),TLR2-/-小鼠體內(nèi)IL-10減少、真菌載量下降,這也證實(shí)了上述推測(cè)。
白三烯是花生四烯酸在白細(xì)胞中的代謝產(chǎn)物,作用炎性介質(zhì)介導(dǎo)變態(tài)反應(yīng),尤其在呼吸道炎性反應(yīng)中起重要作用。Selander等[8]將馬拉色菌和未經(jīng)IgE活化的肥大細(xì)胞共培養(yǎng)后發(fā)現(xiàn),半胱氨酸白三烯水平升高且為劑量依賴性,而這種直接共培養(yǎng)不能檢測(cè)到肥大細(xì)胞脫顆粒,也無(wú)法檢測(cè)到IL-6和膜輔蛋白-1的釋放,需使用IgE活化的肥大細(xì)胞才能被馬拉色菌作用產(chǎn)生上述物質(zhì)。如前所述,有研究將真菌抗原成分酵母聚糖與人肥大細(xì)胞共培養(yǎng),發(fā)現(xiàn)肥大細(xì)胞產(chǎn)物白三烯(LTC4和LTB4)的釋放且通過(guò)Dectin-1/Syk途徑介導(dǎo)[12]。故推測(cè)可能可通過(guò)抑制細(xì)胞膜磷脂代謝中間環(huán)節(jié)來(lái)緩解真菌感染過(guò)程的炎性反應(yīng)。
Romo-Lozano等[16]將腹膜來(lái)源肥大細(xì)胞與申克孢子絲菌的孢子共培養(yǎng),并未發(fā)現(xiàn)組胺釋放。與前述研究結(jié)果共同推測(cè),某些致病真菌可直接與肥大細(xì)胞作用且主要通過(guò)非脫顆粒方式介導(dǎo)。
肥大細(xì)胞對(duì)真菌感染產(chǎn)生的免疫反應(yīng)除了抗感染免疫外,在少數(shù)情況下還會(huì)引起機(jī)體對(duì)真菌抗原的變態(tài)反應(yīng)。真菌是一種較常見(jiàn)變應(yīng)原,臨床常進(jìn)行的點(diǎn)刺試驗(yàn)就包括針對(duì)真菌抗原的檢測(cè),其本質(zhì)是肥大細(xì)胞對(duì)真菌抗原產(chǎn)生的I型變態(tài)反應(yīng)。真菌所致變態(tài)反應(yīng)的機(jī)制至今已較為明確,即當(dāng)機(jī)體對(duì)真菌抗原發(fā)生重復(fù)接觸時(shí),該抗原與肥大細(xì)胞表面的高親和力受體(FcεRI)結(jié)合的特異性IgE抗體相互作用,進(jìn)而活化肥大細(xì)胞,使其釋放組胺等炎性介質(zhì),產(chǎn)生風(fēng)團(tuán)、哮喘等臨床表現(xiàn)。結(jié)合常見(jiàn)的手足癬合并皮炎濕疹或慢性蕁麻疹的皮膚現(xiàn)象可提示,淺表真菌感染可能與變態(tài)反應(yīng)性皮膚病有一定關(guān)系,但具體作用機(jī)制尚未清楚,肥大細(xì)胞在真菌引起的變態(tài)反應(yīng)中可能還有其他作用。早在1936年Wise和Sulzberger就發(fā)現(xiàn),某些哮喘可能與足部真菌定植有密切聯(lián)系,并且對(duì)皮膚癬菌的毛癬菌屬所衍生的蛋白敏感[21]。近年國(guó)外學(xué)者越來(lái)越關(guān)注皮膚癬菌在哮喘病因?qū)W中的作用,但是其與變態(tài)反應(yīng)性皮膚病相關(guān)性研究較少。Wilson等[22]曾報(bào)道1例特應(yīng)性皮炎患者合并甲真菌病及難治愈手足濕疹的病例,其體內(nèi)癬菌特異性IgE呈高水平,且對(duì)癬菌素變應(yīng)原呈現(xiàn)超敏反應(yīng),該患者口服灰黃霉素治愈甲真菌病后,手足難治性濕疹也得到了顯著改善;由此文章作者猜測(cè),皮膚真菌感染可能會(huì)通過(guò)某種機(jī)制加重濕疹癥狀。國(guó)內(nèi)劉芳等[23]進(jìn)行了關(guān)于淺部真菌感染和變態(tài)反應(yīng)性皮膚病的相關(guān)性研究,通過(guò)大樣本統(tǒng)計(jì)分析顯示,合并皮膚癬菌感染的慢性蕁麻疹、濕疹患者須發(fā)癬菌變應(yīng)原點(diǎn)刺試驗(yàn)陽(yáng)性率較不合并皮膚癬菌的相應(yīng)皮膚病患者高,提示皮膚癬菌可能與慢性蕁麻疹、濕疹有一定相關(guān)性,可能在部分合并皮膚癬菌感染的慢性蕁麻疹、濕疹患者的病因及發(fā)病機(jī)制中起重要作用;該文章作者推測(cè),淺部真菌感染致敏途徑可能是感染部位吸收癬菌素衍生蛋白,并認(rèn)為抗原蛋白吸收后引起T細(xì)胞致敏并產(chǎn)生IgE抗體。熊春萍[24]通過(guò)調(diào)查也發(fā)現(xiàn),表皮癬菌感染患者尤其病程長(zhǎng)者,常伴有血清IgE水平升高或合并其他變態(tài)反應(yīng)相關(guān)性疾病,這也提示了皮膚癬菌感染與變態(tài)反應(yīng)的相關(guān)性。綜上所述,真菌感染有可能對(duì)皮炎濕疹等變態(tài)反應(yīng)性皮膚病具有促進(jìn)作用,這其中與肥大細(xì)胞發(fā)揮的作用密不可分,但皮膚癬菌是否能夠活化肥大細(xì)胞,釋放相關(guān)炎性因子而誘導(dǎo)炎性反應(yīng),需要進(jìn)一步實(shí)驗(yàn)來(lái)證明。
上世紀(jì)迄今,肥大細(xì)胞在感染免疫中的作用及其作用機(jī)制被逐漸揭示,尤其是肥大細(xì)胞在細(xì)菌、病毒和原蟲(chóng)感染中的作用已逐步明確。然而,盡管真菌感染免疫與細(xì)菌、病毒和原蟲(chóng)感染免疫的識(shí)別殺傷有很多共同之處,但有關(guān)肥大細(xì)胞在真菌感染中的作用仍知之甚少。但是,通過(guò)多個(gè)獨(dú)立的肥大細(xì)胞活化釋放試驗(yàn)結(jié)論已可初步明確,肥大細(xì)胞表面有各種模式識(shí)別受體可以識(shí)別真菌抗原,例如TLRs及Dectin-1等,且釋放脫顆粒物質(zhì)及合成炎性介質(zhì)(如TNF-α、IFN-γ、ROS及IL等),從而介導(dǎo)真菌感染的宿主防御。此外,肥大細(xì)胞還可能在真菌感染引起的變態(tài)反應(yīng)中起到一定作用,但尚需進(jìn)一步實(shí)驗(yàn)證實(shí)。然而,有些問(wèn)題仍存爭(zhēng)議,如TLR2在識(shí)別真菌抗原成分后對(duì)消除病原起到有利或有害的作用,目前研究結(jié)果不一。另外,近年來(lái)研究結(jié)果多基于小鼠肥大細(xì)胞實(shí)驗(yàn),而人肥大細(xì)胞與小鼠肥大細(xì)胞之間仍存在著一定的區(qū)別,如人肥大細(xì)胞不分泌5-羥色氨,某些蛋白酶結(jié)構(gòu)和功能也有所不同,IL-3和IL-4對(duì)人和小鼠的作用也不相同,這些均可能會(huì)影響肥大細(xì)胞在免疫中的作用評(píng)估。
近年來(lái),真菌感染發(fā)病率逐漸增加,尤其是表皮癬菌感染導(dǎo)致的癬是皮膚科最常見(jiàn)的疾病之一,且隨著免疫功能受損宿主的逐年增加,侵襲性真菌的感染愈來(lái)愈成為嚴(yán)峻的問(wèn)題。因此,進(jìn)行靶向肥大細(xì)胞的體內(nèi)外研究,進(jìn)一步探討闡明肥大細(xì)胞在真菌感染免疫反應(yīng)中的作用及其作用機(jī)制十分重要,以期為今后臨床治療提供新的治療靶點(diǎn)。
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