玫瑰痤瘡發(fā)病的免疫機(jī)制研究進(jìn)展

李明鳳 蔣 娟

·綜述·

玫瑰痤瘡發(fā)病的免疫機(jī)制研究進(jìn)展

李明鳳 蔣 娟

與玫瑰痤瘡發(fā)生發(fā)展有關(guān)的因素包括免疫反應(yīng)、微生物的增多以及神經(jīng)血管功能失調(diào)等。免疫學(xué)發(fā)病機(jī)制涉及固有免疫反應(yīng)異常，包括皮損處LL-37、KLK5、TLR2表達(dá)的增多、炎性體的活化以及肥大細(xì)胞的參與等，適應(yīng)性免疫機(jī)制也參與其致病過程，本文對玫瑰痤瘡發(fā)病的免疫機(jī)制研究進(jìn)展進(jìn)行綜述。

玫瑰痤瘡； 免疫

玫瑰痤瘡，又稱酒渣鼻，是常見的面部炎癥性皮膚病。國外報(bào)道發(fā)病率在0.09%～22%[1]，面中部一過性或持續(xù)性紅斑、毛細(xì)血管擴(kuò)張、丘疹、膿皰以及鼻贅，可伴有不同程度的皮膚敏感性增高、干燥、脫屑、刺痛及燒灼感等。玫瑰痤瘡有4種主要分型：紅斑毛細(xì)血管擴(kuò)張型，丘疹膿皰型，鼻贅型和眼型。本病確切的病因及發(fā)病機(jī)制尚未完全闡明，研究發(fā)現(xiàn)在內(nèi)外界誘因作用下，機(jī)體可出現(xiàn)免疫反應(yīng)調(diào)節(jié)異常及神經(jīng)血管功能失調(diào)，從而誘發(fā)或加重玫瑰痤瘡。本文主要闡述免疫機(jī)制在其致病過程中的作用。

1 固有免疫在玫瑰痤瘡發(fā)病中的作用

1.1 LL-37 皮膚是人體重要的免疫器官，通過多種物理、生化、分子防御機(jī)制，對外界環(huán)境和病原體形成保護(hù)性生理屏障?？刮⑸锒嚯?Antimicrobial peptides，AMPs)是固有免疫系統(tǒng)的重要成分?？咕?Cathelicidin)是人類AMPs家族的成員，主要存在于角質(zhì)形成細(xì)胞的板層體和中性粒細(xì)胞的顆粒中，在正常皮膚中表達(dá)極低，但皮膚受傷或感染后顯著高表達(dá)。hCAP18是抗菌肽基因編碼的初產(chǎn)物，被絲氨酸蛋白酶水解后，可釋放出有抗菌活性的C端片段。因該C端肽含有37個(gè)氨基酸殘基，且其N端起始處為兩個(gè)亮氨酸(L)，故稱之為LL-37。LL-37除具有殺菌作用外，還有免疫調(diào)節(jié)性能，促進(jìn)細(xì)胞因子、趨化因子的釋放，誘導(dǎo)血管生成等[2]。

Yamasaki等[3]研究顯示，玫瑰痤瘡患者皮損中抗菌肽的水平遠(yuǎn)高于健康對照組。原位雜交發(fā)現(xiàn)，玫瑰痤瘡皮損中抗菌肽mRNA的水平較正常皮膚升高。注射LL-37至小鼠皮膚，可出現(xiàn)玫瑰痤瘡樣炎性皮損。故LL-37被認(rèn)為是玫瑰痤瘡發(fā)病過程中的關(guān)鍵免疫調(diào)節(jié)分子。LL-37通過活化G蛋白偶聯(lián)受體FPRL1趨化中性粒細(xì)胞、單核細(xì)胞、T細(xì)胞，并可通過FPRL1信號誘導(dǎo)血管生成。此外，LL-37還可通過反式激活表皮生長因子受體(EGFR)，促進(jìn)角質(zhì)形成細(xì)胞遷移，誘導(dǎo)血管內(nèi)皮生長因子(VEGF)合成，發(fā)揮血管擴(kuò)張和血管新生效應(yīng)[2]。玫瑰痤瘡患者皮損中VEGF呈高表達(dá)且受LL-37調(diào)節(jié)，發(fā)揮血管活性和白細(xì)胞趨化活性[4]的作用。因此，LL-37通過上述兩種信號通路誘發(fā)血管內(nèi)皮細(xì)胞的改變，可部分解釋玫瑰痤瘡病程中的血管擴(kuò)張及血管新生效應(yīng)。

表皮角質(zhì)形成細(xì)胞抗菌肽的表達(dá)可由維生素D依賴性和維生素D非依賴性途徑調(diào)節(jié)。維生素D的活性形式1,25(OH)2D3可通過抗菌肽基因啟動(dòng)子中的維生素D反應(yīng)元件，直接誘導(dǎo)角質(zhì)形成細(xì)胞和中性粒細(xì)胞抗菌肽的產(chǎn)生[5]。Ekiz等[6]發(fā)現(xiàn)維生素D在玫瑰痤瘡患者血清中濃度升高。此外，Park等[7]研究發(fā)現(xiàn)維生素D非依賴性途徑，即內(nèi)質(zhì)網(wǎng)應(yīng)激途徑，也可調(diào)節(jié)抗菌肽的表達(dá)。內(nèi)質(zhì)網(wǎng)應(yīng)激上調(diào)強(qiáng)效的1-磷酸鞘氨醇S1P的表達(dá)，進(jìn)而激活NF-κB、C/EBPα，誘導(dǎo)抗菌肽生成。在分子水平上，玫瑰痤瘡的臨床誘發(fā)因素均可視作內(nèi)質(zhì)網(wǎng)應(yīng)激物。Melnik[8]認(rèn)為，內(nèi)質(zhì)網(wǎng)應(yīng)激可彌補(bǔ)維生素D依賴途徑的不足，比如在紫外線不足的冬季維生素D依賴性途徑受抑制時(shí)，內(nèi)質(zhì)網(wǎng)應(yīng)激增加抗菌肽的生成，拮抗微生物感染及外界損傷。

1.2 激肽釋放酶5(KLK5) KLK5是絲氨酸蛋白酶家族的成員，它是將表皮中hCAP18水解成有活性抗菌肽的關(guān)鍵酶。KLK5數(shù)量和生物活性程度的增加可導(dǎo)致抗菌肽的表達(dá)及活性增加，從而在免疫反應(yīng)中發(fā)揮作用。

Yamasaki等[3]研究發(fā)現(xiàn)，與正常皮膚相比，KLK5在玫瑰痤瘡患者的皮損中高表達(dá)，其與抗菌肽共同存在于表皮顆粒層和角質(zhì)層中。玫瑰痤瘡免疫活性的增加與表皮中絲氨酸蛋白酶活性增加有關(guān)。當(dāng)小鼠編碼絲氨酸蛋白酶抑制劑的基因缺陷時(shí)，其KLK5活性增加，且抗菌肽表達(dá)及活性亦增加。給小鼠皮膚注射KLK5后，野生型小鼠可出現(xiàn)炎細(xì)胞浸潤和紅斑，并伴隨抗菌肽的增加。此過程依賴抗菌肽的存在，抗菌肽基因缺陷的小鼠在注射KLK5后極少出現(xiàn)炎細(xì)胞浸潤。

阻斷KLK5活性或其基因表達(dá)的藥物可減少LL-37的生成，從而可部分阻斷與其臨床癥狀有關(guān)的炎癥級聯(lián)反應(yīng)。局部使用壬二酸和口服多西環(huán)素可分別直接和間接抑制KLK5的活性[9]，改善臨床癥狀。因此，下調(diào)KLK5的活性或數(shù)量，將會(huì)抑制下游的免疫反應(yīng)，KLK5是臨床藥物干預(yù)可選擇的靶點(diǎn)。

1.3 Toll樣受體2(TLR2) TLR2屬于模式識(shí)別受體，主要表達(dá)在角質(zhì)形成細(xì)胞、巨噬細(xì)胞、肥大細(xì)胞的細(xì)胞膜上[10]。TLR2通過特異性識(shí)別病原體相關(guān)分子模式(PAMPs)和損傷相關(guān)分子模式(DAMPs)而觸發(fā)級聯(lián)信號，導(dǎo)致促炎細(xì)胞因子、趨化因子和AMPs的釋放[2]。這些級聯(lián)信號包括關(guān)鍵的轉(zhuǎn)錄因子NF-κB，它可促進(jìn)細(xì)胞因子、趨化因子、黏附分子的基因表達(dá)。

Yamasaki等[11]進(jìn)行的另一項(xiàng)研究證實(shí)，玫瑰痤瘡患者皮損中TLR2 mRNA表達(dá)顯著高于健康對照組。此外，TLR2可通過鈣依賴性途徑促進(jìn)的KLK5的釋放，而后者進(jìn)一步增加LL-37的表達(dá)。TLR2引起的多種免疫反應(yīng)導(dǎo)致機(jī)體對微生物或環(huán)境刺激的敏感性增加，與玫瑰痤瘡患者皮膚高敏感性相符。

TLR2是固有免疫反應(yīng)關(guān)鍵的驅(qū)動(dòng)因子，在整個(gè)炎癥級聯(lián)反應(yīng)中發(fā)揮重要作用。目前已知角質(zhì)形成細(xì)胞抗菌肽的轉(zhuǎn)錄受維生素D的調(diào)節(jié)，TLR2通過誘導(dǎo)酶Cyp27B1的表達(dá)，使更多的無活性25(OH)D3轉(zhuǎn)變成有活性的1,25(OH)2D3，進(jìn)而使抗菌肽表達(dá)增加[12]。

1.4 NLRP3炎性體 玫瑰痤瘡免疫反應(yīng)中的NOD樣受體蛋白3(NOD-like receptor protein 3，NLRP3)炎性體是免疫復(fù)合體，主要包括NLRP3、半胱天冬酶-1(caspase-1)和凋亡相關(guān)斑點(diǎn)樣蛋白(ASC)。其中，NLRP3也是一種模式識(shí)別受體，在胞內(nèi)與TLR2對應(yīng)，主要存在于角質(zhì)形成細(xì)胞和巨噬細(xì)胞的胞質(zhì)中，可被多種組織損傷或病原體相關(guān)的信號激活[13]。炎性體活化后，caspase-1可將無活性前體IL-1β分解成有活性的IL-1β，后者是具有血管活性的免疫調(diào)節(jié)分子和促炎因子。

Salzer等[14]研究發(fā)現(xiàn)，紫外線通過活化炎性體誘導(dǎo)IL-1β的釋放，當(dāng)給培養(yǎng)的角質(zhì)形成細(xì)胞加入LL-37后，IL-1β的釋放過程顯著增強(qiáng)，證實(shí)了LL-37可通過炎性體的活化，增加IL-1β的釋放。當(dāng)LL-37與IL-1β共存時(shí)，二者協(xié)同發(fā)揮血管活性作用，毛細(xì)血管的再生較二者單獨(dú)存在時(shí)更為明顯。實(shí)驗(yàn)前后炎性體的表達(dá)無改變，因此認(rèn)為調(diào)節(jié)IL-1β釋放的是炎性體的活性而非數(shù)量。

Casas等[15]研究發(fā)現(xiàn)，玫瑰痤瘡患者的炎性體相關(guān)基因NLRP3、CASP-1及下游產(chǎn)物IL-1β高表達(dá)，而ASC及IL-18表達(dá)下調(diào)?；罨腎L-1β可誘導(dǎo)IL-8、TNF、COX-2增加。其中，IL-8是強(qiáng)效的中性粒細(xì)胞趨化因子，主要參與膿皰形成；TNF介導(dǎo)炎癥放大，主要參與產(chǎn)熱及丘疹形成；COX-2介導(dǎo)PGE2的合成從而引起痛覺；三者還可共同發(fā)揮下游血管效應(yīng)[16]。因此，炎性體在玫瑰痤瘡的炎癥環(huán)路中，誘導(dǎo)下游多種免疫分子的活化和釋放，發(fā)揮促炎癥及血管活性的致病作用。

1.5 肥大細(xì)胞 有研究表明LL-37可誘導(dǎo)肥大細(xì)胞趨化、脫顆粒、促炎因子釋放，從而產(chǎn)生炎癥、血管擴(kuò)張等效應(yīng)[17]。Muto等[18]將外源LL-37分別注射到肥大細(xì)胞KitW-sh基因缺陷型小鼠和野生型小鼠，發(fā)現(xiàn)與野生型小鼠表現(xiàn)不同，肥大細(xì)胞KitW-sh基因缺陷型小鼠并未出現(xiàn)炎癥。然而，當(dāng)給肥大細(xì)胞KitW-sh基因缺陷型小鼠重組野生型小鼠的肥大細(xì)胞KitW-sh基因，隨后注射LL-37，炎癥即產(chǎn)生。體外實(shí)驗(yàn)顯示，肥大細(xì)胞可誘導(dǎo)角質(zhì)形成細(xì)胞KLK5的產(chǎn)生；LL-37作用于肥大細(xì)胞后，能促進(jìn)基質(zhì)金屬蛋白酶9(MMP-9)和IL-6的釋放。因此，肥大細(xì)胞參與到LL-37驅(qū)動(dòng)的炎癥活化環(huán)中，發(fā)揮其致病作用。

此外肥大細(xì)胞還可被神經(jīng)肽活化，釋放組胺、類胰蛋白酶和MMP。其中，組胺可引起血管擴(kuò)張；類胰蛋白酶是成纖維細(xì)胞的趨化因子，與MMP共同參與到玫瑰痤瘡的皮膚纖維化過程中[19]。故肥大細(xì)胞亦在神經(jīng)血管失調(diào)機(jī)制中發(fā)揮作用。

與使用安慰劑的對照組相比，使用肥大細(xì)胞膜穩(wěn)定劑色甘酸鈉的實(shí)驗(yàn)組，患者玫瑰痤瘡樣的炎癥反應(yīng)被抑制，MMP的活性顯著下降，紅斑減輕[18]。這與治療后組胺釋放減少、MMP活性下調(diào)可能有關(guān)。另有研究證明，多西環(huán)素可直接抑制MMP的活性[20]從而發(fā)揮治療作用。因此，玫瑰痤瘡發(fā)病機(jī)制中肥大細(xì)胞相關(guān)的分子機(jī)制也可能成為藥物研究的方向。

2 適應(yīng)性免疫在玫瑰痤瘡發(fā)病中的作用

既往人們對適應(yīng)性免疫在玫瑰痤瘡發(fā)病中的作用研究較少。Brown等[21]研究發(fā)現(xiàn)，玫瑰痤瘡皮損的細(xì)胞浸潤亦包括大量的T細(xì)胞和B細(xì)胞，提示適應(yīng)性免疫異常的潛在致病作用。

2.1 T細(xì)胞 研究發(fā)現(xiàn)，玫瑰痤瘡患者皮損中免疫細(xì)胞浸潤以CD4+T細(xì)胞為主[21,22]，CD4：CD8達(dá)2.8∶1。由于IL-18是CD8+T細(xì)胞的關(guān)鍵調(diào)節(jié)因子，因此，玫瑰痤瘡皮損處炎性體成分ASC以及IL-18表達(dá)的下調(diào)，可能是導(dǎo)致CD8+T細(xì)胞表達(dá)下調(diào)的原因之一。

Buhl等[22]通過轉(zhuǎn)錄組分析發(fā)現(xiàn)，玫瑰痤瘡患者的Th1細(xì)胞因子IFN-γ、TNFα相關(guān)基因，以及Th17細(xì)胞因子IL-17A、IL-22相關(guān)基因普遍高表達(dá)。IFN-γ高表達(dá)可使巨噬細(xì)胞活化增加，表明CD4+T細(xì)胞亞群和固有免疫之間存在相互聯(lián)系。此外，LL-37可增強(qiáng)Th1、Th17細(xì)胞因子對IL-8的誘導(dǎo)[16]，從而促進(jìn)中性粒細(xì)胞趨化，產(chǎn)生炎癥反應(yīng)，這一效應(yīng)也進(jìn)一步支持了固有免疫與適應(yīng)性免疫之間的緊密聯(lián)系。值得一提的是，近來有研究證實(shí)IL-17A和IL-22亦可誘導(dǎo)角質(zhì)形成細(xì)胞LL-37的表達(dá)[23]。

2.2 B細(xì)胞 B細(xì)胞在所有玫瑰痤瘡類型中均可出現(xiàn)，在其他疾病模型中B細(xì)胞可通過TLR信號通路調(diào)節(jié)皮膚纖維化，但其在玫瑰痤瘡中的作用尚不清楚[16]。TLR可誘導(dǎo)B細(xì)胞對自身抗原高反應(yīng)，玫瑰痤瘡皮損處漿細(xì)胞明顯活化，且抗體產(chǎn)生顯著增加，推測漿細(xì)胞可能對未知抗原反應(yīng)產(chǎn)生抗體，至于未知抗原是自身抗原還是微生物成分如蠕形螨，則需進(jìn)一步的研究探討。

3 結(jié)語

玫瑰痤瘡的發(fā)病機(jī)制十分復(fù)雜，其中免疫調(diào)節(jié)機(jī)制發(fā)揮了重要作用。在誘發(fā)因素作用下，免疫調(diào)節(jié)分子和免疫細(xì)胞通過不同途徑活化，引發(fā)一系列炎癥級聯(lián)反應(yīng)，包括釋放炎性細(xì)胞因子、趨化因子，誘導(dǎo)血管生成等，從而導(dǎo)致疾病的發(fā)生。因其免疫調(diào)節(jié)網(wǎng)絡(luò)龐大，涉及的因子較多，因此明確其發(fā)病機(jī)制將有助于治療靶點(diǎn)的選擇，更好地指導(dǎo)臨床治療。

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(收稿：2017-03-02 修回：2017-03-21)

Updateofimmunemechanismofrosacea

LIMingfeng,JIANGJuan.

InstituteofDermatology,ChineseAcademyofMedicalSciencesandPekingUnionMedicalCollege,Nanjing210042,China

JIANGJuan,E-mail:drjjiang@vip.163.com

The pathogenesis of rosacea includes immune responses, increasing of microorganisms and neurovascular dysfunction. Immune responses associated with rosacea include aberrant innate immune responses such as the increasing level of LL-37, KLK5 and TLR2，the activation of inflammasome and mast cell. In addition, adaptive immune mechanism is also involved in the progression of rosacea. The immune mechanism of rosacea is reviewed in this paper.

rosacea; immunity

中國醫(yī)學(xué)科學(xué)院北京協(xié)和醫(yī)學(xué)院皮膚病研究所，南京，210042

蔣娟，E-mail: drjjiang@vip.163.com