特應(yīng)性皮炎的生物學(xué)分型及靶向治療進(jìn)展

陳嘉雯 姚志榮

特應(yīng)性皮炎(AD)是一種常見的慢性炎癥性皮膚疾病，以劇烈瘙癢和睡眠障礙為主要特征。免疫失衡在特應(yīng)性皮炎的發(fā)病機(jī)制中占重要地位，被認(rèn)為是Th2主導(dǎo)的過(guò)敏性疾病。在急性期和慢性期皮損中Th2型細(xì)胞因子IL-4、IL-13水平均顯著升高，通過(guò)下調(diào)表皮分化復(fù)合物和絲聚蛋白(FLG)基因的表達(dá)、減少抗菌肽的分泌等，破壞表皮屏障功能。FLG基因缺陷導(dǎo)致皮膚屏障功能不全，可使人體更易暴露于過(guò)敏原和微生物致病源，誘導(dǎo)Th2極化。Th22在AD慢性期皮損中上調(diào)，Th22型細(xì)胞因子IL-22被認(rèn)為是表皮增生的主要介質(zhì)。此外，在AD的急性期和慢性期皮損中發(fā)現(xiàn)Th17相關(guān)分子表達(dá)上調(diào)，可能與炎癥相關(guān)，也可能通過(guò)下調(diào)FLG基因、細(xì)胞黏附相關(guān)基因的表達(dá)，在AD的發(fā)病過(guò)程中發(fā)揮作用[1]。肥大細(xì)胞和嗜酸粒細(xì)胞通過(guò)Th2細(xì)胞因子參與炎癥反應(yīng)。肥大細(xì)胞釋放的致瘙癢物質(zhì)進(jìn)一步破壞皮膚屏障。角質(zhì)形成細(xì)胞同樣產(chǎn)生促炎因子如TSLP，進(jìn)一步影響Th細(xì)胞平衡[2]。AD可按照其發(fā)病的復(fù)雜免疫學(xué)機(jī)理分為不同的生物學(xué)分型(endotype)，為靶向藥物的研發(fā)和選擇提供多種治療靶點(diǎn)，發(fā)展?jié)摿V，是特應(yīng)性皮炎治療的研究熱點(diǎn)之一。本文就AD的生物學(xué)分型及靶向藥物的進(jìn)展作一綜述。

1 特應(yīng)性皮炎的生物學(xué)分型

生物學(xué)分型是根據(jù)疾病內(nèi)在的病理生理學(xué)機(jī)制將其分為不同亞型，在研究疾病的流行病學(xué)、遺傳學(xué)和藥物方面發(fā)揮重要作用。在靶向治療如火如荼的發(fā)展趨勢(shì)下，針對(duì)AD患者群體異質(zhì)性的生物學(xué)、轉(zhuǎn)錄組學(xué)的精準(zhǔn)分型是亟待解決的問(wèn)題[3]。目前常用的生物學(xué)分型包括皮損轉(zhuǎn)錄組學(xué)和血清生物學(xué)的檢測(cè)。針對(duì)患者皮損組織轉(zhuǎn)錄組學(xué)的研究已揭示AD患者中不同群體在2型免疫通路、皮膚分化和脂質(zhì)生物合成等方面具有顯著差異。還有學(xué)者提出通過(guò)膠帶粘貼法微創(chuàng)地提取皮膚組織RNA，對(duì)AD患者群體進(jìn)行生物學(xué)分型，并成功區(qū)分出一組Th2高度激活的AD患者群體[4]。

下面將對(duì)現(xiàn)有特應(yīng)性皮炎生物學(xué)分型的研究進(jìn)行綜述。相關(guān)分型及分型方法或?qū)Π邢蛩幬镅芯恐械幕颊呷巳哼x擇和療效產(chǎn)生巨大影響。

1.1 外源性特應(yīng)性皮炎與內(nèi)源性特應(yīng)性皮炎 外源性AD指以高水平IgE為特征，兼有個(gè)人或家族性的特應(yīng)性疾病史以及食物和吸入性過(guò)敏原特異性IgEs的一類AD；內(nèi)源性AD指與外源性AD擁有類似的臨床表型，但血清IgE水平正常，無(wú)特應(yīng)性疾病史，且缺乏過(guò)敏原特異性IgEs的一類AD。Surez-farias等研究發(fā)現(xiàn)，盡管外源性和內(nèi)源性AD均以Th2免疫失衡為主，但內(nèi)源性AD患者中Th17和Th22的活化程度均高于外源性AD患者[5]。二者轉(zhuǎn)錄組學(xué)特征亦不同，內(nèi)源性AD在炎癥通路相關(guān)基因和脂質(zhì)代謝相關(guān)基因更接近中度銀屑病[6]。據(jù)此，內(nèi)源性AD與外源性AD患者對(duì)同一靶向藥物的治療反應(yīng)可能存在差異，內(nèi)源性AD患者或可嘗試Th17、Th22相關(guān)通路或在銀屑病治療中證實(shí)有作用的靶向藥物。

1.2 兒童特應(yīng)性皮炎與成人特應(yīng)性皮炎 在對(duì)AD患者外周血的研究中，兒童AD僅以Th2活化為表現(xiàn)，而成人AD則表現(xiàn)出Th2、Th22極化。Brunner等對(duì)比研究5歲以下兒童早發(fā)AD(病程<6個(gè)月)、成人慢性AD、健康幼童的皮膚組織中基因表達(dá)情況，發(fā)現(xiàn)兒童早發(fā)AD皮損中有顯著的Th17/Th22失衡，伴隨Th17相關(guān)炎癥介質(zhì)上調(diào)；兒童與成人AD在脂質(zhì)代謝和表皮細(xì)胞緊密連接方面的基因表達(dá)無(wú)差異，但成人AD中存在的表皮分化相關(guān)復(fù)合物基因缺陷并未見于兒童AD，其原因可能是慢性免疫失衡的表現(xiàn)還未在兒童期顯現(xiàn)[7]。此外，一項(xiàng)薈萃分析顯示，成人發(fā)病的AD(首次發(fā)病>16歲)與兒童期發(fā)病的AD(首次發(fā)病≤16歲)在表型亦存在差異，成人發(fā)病的AD中存在更高比例的足部皮炎，較少的屈側(cè)濕疹等，診斷難度更高[8]?；诓煌挲g層AD的差異性表現(xiàn)，不同年齡層AD的診斷標(biāo)準(zhǔn)及治療手段或需進(jìn)一步探討。

1.3 亞洲特應(yīng)性皮炎與歐美特應(yīng)性皮炎 Noda等的研究發(fā)現(xiàn)亞洲AD病人兼具歐美AD病人和銀屑病病人的特點(diǎn)，包括表皮明顯增生、角化過(guò)度、Th17高度活化等[9]。Chan等進(jìn)一步檢測(cè)了中國(guó)AD患者的皮損轉(zhuǎn)錄組學(xué)信息，證實(shí)中國(guó)AD人群皮損具有Th2/Th17主導(dǎo)的銀屑病樣特征[10]。鑒于亞洲AD的“銀屑病化”特點(diǎn)，銀屑病治療的IL-17/IL-23靶向治療策略或可用于亞洲AD的治療。

1.4 血清學(xué)分型 Thijs等檢測(cè)193例成年中重度AD患者(根據(jù)SASSAD, six area six sign atopic dermatitis進(jìn)行評(píng)分)血清樣本中的147種血清介質(zhì)、總IgE和130種過(guò)敏原特異性IgEs，通過(guò)主成分分析法(PCA，principal component analysis)對(duì)群體異質(zhì)性進(jìn)行分析，將AD患者分為4群：1.高SASSAD和受累體表面積(BSA，body surface area)及高水平的PARC、TIMP-1、sCD14；2.低SASSAD和低水平的IFN-α、TIMP-1、VEGF；3.高SASSAD及低水平的IFN-β、IL-1、表皮細(xì)胞因子；4.低SASSAD但高水平的炎癥標(biāo)志物IL-1、IL-4、IL-13、TSLP[11]。根據(jù)上述異質(zhì)性分群，不同患者可進(jìn)行個(gè)體化治療，如第1、4群可能適合于以Th2為靶點(diǎn)的藥物，如抗IL-4Rα抗體的Dupilumab及抗IL-13抗體的Lebrikizumab和Tralokinumab；第4群還可嘗試使用抗TSLP生物制劑。但將血清學(xué)分型進(jìn)一步推廣應(yīng)用，并證實(shí)該分型的有效性需要更多的臨床試驗(yàn)證據(jù)。

2 特應(yīng)性皮炎的生物療法及療效分析

2.1 靶向Th2型炎癥通路的細(xì)胞因子

2.1.1 IL-4和IL-13 IL-4/IL-13是在AD發(fā)病中起重要作用的兩種Th2型細(xì)胞因子，可上調(diào)Th2相關(guān)趨化因子，從而募集炎癥細(xì)胞至表皮；抑制脂質(zhì)合成、緊密連接形成、抗菌肽合成；抑制角質(zhì)形成細(xì)胞的分化[12]。多數(shù)AD患者擁有較高水平的IL-4、IL-13。IL-4Rα是二者的共同受體，因此成為治療AD的一個(gè)良好的生物學(xué)靶點(diǎn)。人源性單克隆抗體Dupliumab通過(guò)拮抗IL-4Rα，可同時(shí)阻斷IL-4、IL-13兩條通路。2014年發(fā)布的一項(xiàng)Dupliumab單藥治療AD的II期臨床試驗(yàn)顯示，皮下注射Dupliumab單藥治療12周的患者中，85%的病人獲得EASI-50(Eczema area and severity index)緩解，這一緩解在對(duì)照組中僅占35%[13]。2016年發(fā)布的兩項(xiàng)設(shè)計(jì)相同的III期隨機(jī)對(duì)照臨床試驗(yàn)，納入約1400例外用治療控制不佳的成年中重度AD患者，Dupliumab治療組中約36%～38%的病人病情在第16周獲得明顯改善(經(jīng)研究者全面評(píng)估， Investigator Global Assessment)，而這一數(shù)字在對(duì)照組中僅為8%～10%[14]。2017年一項(xiàng)隨機(jī)雙盲對(duì)照III期臨床試驗(yàn)探明Dupliumab聯(lián)合外用糖皮質(zhì)激素治療具有出良好的臨床療效，約40%的病人在用藥第16周和第52周病情明顯改善[15]。進(jìn)一步研究發(fā)現(xiàn)Dupliumab聯(lián)合外用糖皮質(zhì)激素治療環(huán)孢素不耐受/環(huán)孢素治療效果不佳的AD患者亦取得可觀療效[16]。根據(jù)現(xiàn)有證據(jù)，Dupliumab對(duì)AD治療有效且安全性高，已于2017年3月28日由美國(guó)FDA批準(zhǔn)用于外用治療控制不佳的中重度AD[17]。

Tralokinumab和Lebrikizumab是兩種人源性IgG4拮抗IL-13的單克隆抗體。Tralokinumab通過(guò)阻斷由IL-4Rα和IL-13Rα1組成的異二聚體受體，降低IL-13的水平，可顯著AD患者中血清高DPP-4(一種細(xì)胞表面的絲氨酸蛋白酶)亞群的臨床評(píng)分[12]。Lebrikizumab則可以特異性結(jié)合IL-13的一個(gè)抗原表位，該表位與IL-4Rα結(jié)合位點(diǎn)高度重合。Lebrikizumab在概念驗(yàn)證性研究II期隨機(jī)雙盲對(duì)照臨床試驗(yàn)顯示出一定的臨床療效[18]。

2.1.2 IL-5 IL-5在AD患者外周血中表達(dá)增加IL-5可以特異性作用于嗜酸粒細(xì)胞，促進(jìn)嗜酸粒細(xì)胞的增殖并使之活化。Mepolizumab作為IL-5抗體，可降低外周血中嗜酸粒細(xì)胞水平，但基于現(xiàn)有的II期臨床試驗(yàn)結(jié)果，尚未發(fā)現(xiàn)在AD患者中有明顯的臨床獲益[19]。據(jù)此結(jié)果，嗜酸粒細(xì)胞在AD發(fā)病中所起的作用亦需要進(jìn)一步探究。

2.1.3 TSLP TSLP-OX40配體(OX40L)通路近來(lái)被認(rèn)為是Th2免疫活化的一個(gè)始動(dòng)因素，AD患者皮損中的角質(zhì)形成細(xì)胞和郎格罕氏細(xì)胞高表達(dá)TSLP，促使樹突狀細(xì)胞表達(dá)OX40L[1]?？筎SLP單克隆抗體AMG157/Tezepelumab是人源性單克隆免疫球蛋白G2λ，可以特異性結(jié)合并抑制TSLP的表達(dá)，目前關(guān)于Tezepelumab治療中重度成年AD的一項(xiàng)II期臨床試驗(yàn)正在進(jìn)行中，但結(jié)果尚未公布[20,12]。

TSLP下游的OX40是表達(dá)于活化的T細(xì)胞上的共刺激分子，促使樹突狀細(xì)胞表達(dá)OX40L，二者協(xié)同在始動(dòng)、維持Th2型免疫炎癥反應(yīng)中發(fā)揮重要作用[1]。OX40-OX40L通路的阻滯劑GBR830的II期臨床試驗(yàn)表明，靜脈應(yīng)用2劑藥物后，治療組中更多患者可長(zhǎng)期(第71天)獲得EASI-50緩解，但因與對(duì)照組無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)差異，故該證據(jù)尚不充分[12]。

2.1.4 IL-31 IL-31是Th2細(xì)胞、角質(zhì)形成細(xì)胞和肥大細(xì)胞暴露于微生物肽時(shí)分泌的一種細(xì)胞因子，與瘙癢密切相關(guān)，在AD患者的皮損中高表達(dá)。IL-31抗體BMS-981164已完成I期臨床試驗(yàn)，但下一階段試驗(yàn)尚未開展[21]。人源性IL-31R抗體CIM331/Nemolizumab的II期隨機(jī)雙盲對(duì)照臨床試驗(yàn)結(jié)果顯示，該藥可緩解AD的瘙癢癥狀和由此導(dǎo)致的睡眠障礙，并可減少外用激素的用量[22]，但對(duì)于AD疾病嚴(yán)重程度的作用仍需探究。

2.1.5 IL-33 IL-33與TSLP-OX40軸相關(guān)，在AD皮損中表達(dá)上調(diào)，可通過(guò)下調(diào)FLG的表達(dá)直接損傷皮膚屏障功能。IL-33的單克隆抗體ANB020的小型概念驗(yàn)證性研究II期臨床試驗(yàn)顯示，該藥有一定的臨床療效，進(jìn)一步結(jié)果仍有待報(bào)道[12]。

2.2 靶向非Th2型炎癥通路的細(xì)胞因子

2.2.1 IL-12和IL-23 Ustekinumab是針對(duì)IL-12、IL-23共有亞基p40的人源單克隆IgG1抗體，可抑制Th1、Th17/Th22免疫反應(yīng)，已由美國(guó)FDA批準(zhǔn)用于中重度銀屑病的治療。在Ustekinumab應(yīng)用于AD治療的研究中發(fā)現(xiàn)，其除了抑制Th1、Th17/Th22免疫反應(yīng)外，還可以顯著降低Th2免疫軸[23]。但目前II期雙盲對(duì)照臨床試驗(yàn)顯示未見明顯療效[24]。

2.2.2 IL-22 研究表明Th22和Tc22與AD的疾病嚴(yán)重程度相關(guān)，Th22相關(guān)細(xì)胞因子IL-22參與AD的表皮增生和皮膚屏障破壞，因而抗IL-22治療可能對(duì)慢性AD有效[1]。ILV-094/Fezakizumab是人源性IgGIA抗體，結(jié)合并抑制IL-22活性。一項(xiàng)隨機(jī)雙盲對(duì)照試驗(yàn)顯示ILV-094/Fezakizumab單藥治療重度AD患者，可明顯降低SCORAD評(píng)分、皮膚體表面積受累程度[12]。

2.2.3 IL-17 IL-17A主要由Th17細(xì)胞分泌，抑制IL-17A不僅減少下游細(xì)胞因子的釋放，還可降低上游基因的表達(dá)包括IL-23?？笽L-17A重組高親和力人源IgG1κ單克隆抗體Secukinumab治療內(nèi)源性和外源性AD的II期臨床試驗(yàn)正在進(jìn)行中[12]。

IL-17C主要由表皮細(xì)胞分泌，調(diào)節(jié)表皮固有免疫通路，與IL-1、IL-22協(xié)同作用。研究發(fā)現(xiàn)，中和小鼠AD模型的IL-17C可減輕皮膚炎癥反應(yīng)。目前IL-17C人源IgG1κ抗體MOR106的I期隨機(jī)對(duì)照試驗(yàn)顯示了較為可觀的療效[12]。

2.3 靶向非細(xì)胞因子

2.3.1 IgE Omalizumab為人源性IgE單克隆抗體，可選擇性地與IgEε重鏈Fc片斷結(jié)合，降低病人TSLP、TARC、OX40L的水平[25]。但兩項(xiàng)隨機(jī)對(duì)照試驗(yàn)結(jié)果并未顯示出臨床療效，Omalizumab僅改善了中重度AD患者的瘙癢評(píng)分[26]。由此推測(cè)AD患者中IgE水平升高可能只是疾病的附帶現(xiàn)象[7]。但進(jìn)一步分析發(fā)現(xiàn)在無(wú)絲聚蛋白編碼基因突變的病人中可減輕疾病的嚴(yán)重度[17]，其臨床應(yīng)用有效性需繼續(xù)驗(yàn)證。

2.4 靶向小分子

2.4.1 前列腺素DP2受體CRTH2(CD294) CRTH2是表達(dá)于CLA+Th2細(xì)胞的一種G蛋白偶聯(lián)受體，在皮膚接觸過(guò)敏原刺激后的皮膚炎癥反應(yīng)中發(fā)揮重要作用[1]。其抑制劑QAW039/Fevipiprant、OC000459的作用尚在評(píng)估中。

2.4.2 磷酸二酯酶-4(PDE-4) 磷酸二酯酶-4抑制劑通過(guò)提高細(xì)胞內(nèi)cAMP水平，從而減少炎癥介質(zhì)，促進(jìn)抗炎反應(yīng)。Apremilast是一種口服小分子，其在銀屑病的治療中可見療效，現(xiàn)正評(píng)估用于AD治療中的效果[1]。Crisaborole則是一種局部應(yīng)用的磷酸二酯酶-4抑制劑，III期臨床試驗(yàn)結(jié)果顯示Crisaborole可改善患者臨床評(píng)分，不良反應(yīng)輕微[27]，已于2016年獲得美國(guó)FDA批準(zhǔn)作為2歲及以上兒童和成人患者輕度至中度特應(yīng)性皮炎的外用治療藥物。

2.4.3 JAK JAK-STAT信號(hào)通路在AD的發(fā)生發(fā)展過(guò)程中有重要作用，具體包括Th2免疫極化、皮膚屏障破壞、嗜酸性粒細(xì)胞活化和B細(xì)胞成熟等方面[1]。JAK抑制劑通過(guò)阻斷IL-2、IL-4、IL-9、IL-7、IL-15、IL-21共享的胞內(nèi)信號(hào)通路的γc受體，影響眾多免疫軸[12]。Tofacitinib是一種局部應(yīng)用的JAK1/3抑制劑，在II期臨床試驗(yàn)表現(xiàn)出早期顯著的臨床療效[28]，目前正在進(jìn)行III期臨床試驗(yàn)。Baricitinib、PF-04965842則是兩種口服的JAK1抑制劑，目前II期臨床試驗(yàn)正在進(jìn)行中。

2.4.4 組胺H4受體H4R 組胺H4受體近來(lái)被認(rèn)為參與AD患者角質(zhì)形成細(xì)胞的增殖分化過(guò)程。ZPL389是一種口服的H4R阻滯劑，正在進(jìn)行銀屑病和AD治療的臨床評(píng)估。目前針對(duì)AD治療的報(bào)告顯示可以顯著降低EASI和SCORAD評(píng)分[1]。

3 結(jié)語(yǔ)

隨著AD治療的靶向藥物蓬勃發(fā)展，通過(guò)AD不同發(fā)病機(jī)制衍生出的生物學(xué)分型受到廣泛關(guān)注?，F(xiàn)有研究通過(guò)皮損轉(zhuǎn)錄組學(xué)、血清生物學(xué)進(jìn)行精準(zhǔn)分型，發(fā)現(xiàn)AD在內(nèi)外源性、年齡、種族方面存在明顯的異質(zhì)性。在未來(lái)AD靶向藥物的選擇上可能將全面考慮上述各方面差異性，向個(gè)體化精準(zhǔn)醫(yī)療發(fā)展，為患者選擇最適合最有效的治療。目前，臨床試驗(yàn)中表現(xiàn)出臨床療效的特應(yīng)性皮炎靶向藥物包括：靶向Th2型炎癥通路的細(xì)胞因子的Dupliumab、Tralokinumab、Lebrikizumab和GBR830；靶向非Th2型炎癥通路的細(xì)胞因子的ILV-094/Fezakizumab和MOR106；靶向小分子的Crisaborole、Tofacitinib和ZPL389。其中Dupliumab、Crisaborole已通過(guò)FDA正式批準(zhǔn)用于AD的治療，有些藥物仍處于臨床試驗(yàn)的前期或具有樣本量較小、試驗(yàn)時(shí)間較短等局限性。綜上，為精準(zhǔn)化治療傳統(tǒng)難治性AD，細(xì)化的生物學(xué)分型指標(biāo)及手段、相關(guān)靶向藥物的臨床試驗(yàn)仍需進(jìn)一步研究。