Th17/Treg細(xì)胞表達(dá)失衡與銀屑病關(guān)系的研究進(jìn)展

王 泳，賴胡榕，王慶志，晏 勇

(宜春學(xué)院 醫(yī)學(xué)院，江西 宜春 336000)

銀屑病，又名松皮癬、白疕，是一種常見的慢性炎癥性皮膚病，患病人數(shù)占全球人口的2%-4%，其發(fā)病機(jī)制復(fù)雜，受多因素影響，包括OS攻擊、T細(xì)胞表達(dá)失調(diào)、遺傳易感性以及復(fù)雜的細(xì)胞因子網(wǎng)絡(luò)[1]。研究表明，輔助性T細(xì)胞17(T helper 17 cells，Th17)和調(diào)節(jié)性T細(xì)胞(regulatory T cell，Treg)與銀屑病的發(fā)病關(guān)系密切，Th17細(xì)胞主要起介導(dǎo)炎癥反應(yīng)及自身免疫性疾病的發(fā)生的作用[2]，而Treg細(xì)胞起維持免疫耐受和防止自身免疫性疾病發(fā)生的作用，當(dāng)Th17細(xì)胞和Treg細(xì)胞二者功能表達(dá)失衡，則會(huì)導(dǎo)致銀屑病的發(fā)生率大大提高。銀屑病累及人群較廣，嚴(yán)重影響患者的生活質(zhì)量，難以根治，因此探究銀屑病的發(fā)病機(jī)制，研發(fā)新型、安全有效的治療方法成為當(dāng)下研究熱點(diǎn)之一。有關(guān)研究發(fā)現(xiàn)，銀屑病患者外周血中Th17、Treg細(xì)胞二者表達(dá)水平升高，Th17/Treg比值升高，阻斷兩者的產(chǎn)生途徑，糾正Th17/Treg細(xì)胞表達(dá)失衡可對(duì)銀屑病有較好的治療效果[3]?？梢娫阢y屑病的發(fā)病過程中，Th17/Treg細(xì)胞表達(dá)失衡發(fā)揮著重要作用，現(xiàn)將相關(guān)的研究綜述如下：

1 銀屑病的發(fā)病機(jī)制

銀屑病發(fā)病機(jī)制復(fù)雜，受環(huán)境、多基因遺傳和免疫機(jī)制等多因素影響，目前認(rèn)為它是一種炎癥性皮膚病，由固有免疫和適應(yīng)性免疫聯(lián)合作用共同所致[4]。它主要表現(xiàn)為肉眼可見的紅色或粉色的斑塊、鱗屑，組織病理改變?yōu)楸砥せ讓咏琴|(zhì)形成細(xì)胞角化過度伴角化不全，真皮淺層炎性細(xì)胞浸潤(rùn)，乳頭層毛細(xì)血管增生、擴(kuò)張[5]。調(diào)查發(fā)現(xiàn)，銀屑病患者Th17/Treg細(xì)胞表達(dá)失衡及其相關(guān)細(xì)胞因子水平異常，說明Th17/Treg細(xì)胞表達(dá)失衡在銀屑病的發(fā)生與發(fā)展中起關(guān)鍵作用[6]。

在新發(fā)現(xiàn)的CD4+T淋巴細(xì)胞亞群中，對(duì)Th17、Treg細(xì)胞及其相關(guān)細(xì)胞因子與銀屑病關(guān)系的研究備受重視。有研究發(fā)現(xiàn)，銀屑病患者CD4+T淋巴細(xì)胞免疫功能異常，體內(nèi)白細(xì)胞介素6(interleukin 6，IL-6)、IL-22、IL-23、腫瘤壞死因子a(tumor necrosis factor，TNF-a)、γ干擾素(interferon-γ，IFN-γ)和轉(zhuǎn)化生長(zhǎng)因子β(transforming growth factor β，TGF-β)等促炎細(xì)胞因子異常分泌，釋放的細(xì)胞因子可增強(qiáng)血管內(nèi)皮生長(zhǎng)因子的表達(dá)，并促進(jìn)Th17細(xì)胞活化，降低Treg細(xì)胞活性，而活化的Th17細(xì)胞生成更多的IL-17，并促使生成更多的CC趨化因子配體20[chemokine (C-C motif) ligand 20，CCL20]、CXC趨化因子配體1[chemokine (C-X-C motif) ligand 1，CXCL1]、CXCL2、CXCL8及IL-8，從而募集更多的Th17細(xì)胞，這些Th17細(xì)胞聚集并過度分泌IL-17，這些IL-17通過激活絲裂原活化蛋白激酶(mitogen-activated protein kinase，MAPK)和核因子KB(nuclear factor-kappa B，NF-KB)促進(jìn)樹突狀細(xì)胞、單核細(xì)胞和成纖維細(xì)胞的活化，從而進(jìn)一步活化中性粒細(xì)胞，使皮損中信號(hào)傳導(dǎo)及轉(zhuǎn)錄激活因子3(signal transducer and activator of transcription 3，STAT3)表達(dá)上調(diào)導(dǎo)致角質(zhì)形成細(xì)胞數(shù)量增加，并造成皮損處炎性細(xì)胞浸潤(rùn)，最終導(dǎo)致銀屑病的發(fā)生[1，4，7，8]。

2 Th17細(xì)胞通過分泌相關(guān)細(xì)胞因子促進(jìn)銀屑病的

發(fā)生與發(fā)展

2.1 Th17細(xì)胞的發(fā)現(xiàn)及其與銀屑病發(fā)病的關(guān)系

2005年Harrington和Park等以小鼠為動(dòng)物模型研究自身免疫性腦脊髓炎和膠原誘導(dǎo)性關(guān)節(jié)炎時(shí)發(fā)現(xiàn)了Th17細(xì)胞[9]。有研究報(bào)道，銀屑病患者血清中Th17細(xì)胞相關(guān)細(xì)胞因子如IL-6、IL-17、IL-23水平均異常增高，且與銀屑病皮損面積和嚴(yán)重程度指數(shù)(psoriasis activity and severity index，PASI)評(píng)分呈正相關(guān)，說明Th17細(xì)胞及其細(xì)胞因子在銀屑病的發(fā)病中起著重要作用[10]。Th17細(xì)胞與Th1、Th2的CD4+T細(xì)胞亞群不同，其分化和發(fā)育調(diào)節(jié)機(jī)制較為獨(dú)特，可誘發(fā)產(chǎn)生多種自身免疫性疾病[11]。此外，通過抑制Th17細(xì)胞的分化及其相關(guān)因子的調(diào)節(jié)作用對(duì)治療咪喹莫特誘導(dǎo)的銀屑病動(dòng)物模型和銀屑病患者都有顯著療效[12，13]。

2.2 Th17細(xì)胞相關(guān)因子在銀屑病發(fā)病中的作用

Th17細(xì)胞以分泌IL-17為主，除此之外還分泌多種細(xì)胞因子如IL-22、IL-23、趨化因子受體及TNF-a等，其核內(nèi)表達(dá)視黃酸相關(guān)孤兒受體γt(retinoic acid-related orphan receptor γt，RORγt)和信號(hào)傳導(dǎo)及轉(zhuǎn)錄激活因子3，兩者對(duì)Th17細(xì)胞的發(fā)育和相關(guān)細(xì)胞因子的產(chǎn)生極其重要[14]。

2.2.1 IL-17細(xì)胞因子家族與銀屑病發(fā)病的關(guān)系

IL-17細(xì)胞因子家族包括IL-17A～I(xiàn)L-17F，它們分別與IL-17RA～I(xiàn)L-17RF5個(gè)受體相結(jié)合發(fā)揮效應(yīng)[15]。IL-17除在上皮增生和血管內(nèi)皮區(qū)的基底角朊細(xì)胞和基底上角質(zhì)形成細(xì)胞免疫陽(yáng)性外，在單核炎性浸潤(rùn)中也大量存在，而角質(zhì)形成細(xì)胞是免疫系統(tǒng)和內(nèi)皮細(xì)胞的組成部分，它作為抗原呈遞給T淋巴細(xì)胞，在銀屑病免疫發(fā)病機(jī)制所涉及通路的激活中起核心作用，進(jìn)而說明Th17細(xì)胞與銀屑病發(fā)病關(guān)系密切[16]。此外，IL-17A在銀屑病的發(fā)病機(jī)制中起著重要作用，它可以通過下調(diào)人胰島源性蛋白3a(islet-derived protein 3-alpha，REG3a)，抑制角質(zhì)形成細(xì)胞分化并促進(jìn)角質(zhì)形成細(xì)胞增多，從而刺激角質(zhì)形成細(xì)胞產(chǎn)生抗菌肽，吸引更多的炎癥細(xì)胞浸潤(rùn)加重炎癥反應(yīng)[17]。

2.2.2 TGF-β、IL-6、IL-21和IL-23獨(dú)立和相互作用與銀屑病發(fā)病的關(guān)系

Th17細(xì)胞相關(guān)因子TGF-β、IL-6、IL-21和IL-23的獨(dú)立效應(yīng)和相互調(diào)節(jié)作用在Th17細(xì)胞的分化形成過程中起著積極的促進(jìn)作用[18]。研究表明，TGF-β與低表達(dá)的IL-6共同作用可經(jīng)信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)及轉(zhuǎn)錄激活因子誘導(dǎo)Th17細(xì)胞分化[7]，Th17細(xì)胞通過分泌IL-17募集和激活嗜中性粒細(xì)胞，誘導(dǎo)T細(xì)胞活化[19]?；罨腡細(xì)胞可浸潤(rùn)至表皮及真皮淺層，產(chǎn)生IFN-γ等細(xì)胞因子刺激角質(zhì)形成細(xì)胞增生，角質(zhì)形成細(xì)胞受刺激后進(jìn)一步釋放炎性細(xì)胞因子和趨化因子如IL-17、IL-22、IL-23、CXCL-1等，誘導(dǎo)免疫細(xì)胞的浸潤(rùn)，引發(fā)局部免疫反應(yīng)，導(dǎo)致表皮細(xì)胞的增殖、分化異常[20]。IL-6和IL-21共同作用、維甲酸相關(guān)孤兒受體γt(ROR-γt)、STAT等細(xì)胞內(nèi)信號(hào)與TGF-1等細(xì)胞外細(xì)胞因子共同作用，都能夠誘導(dǎo)Th17細(xì)胞表達(dá)IL-23R，IL-23通過與IL-23R結(jié)合使活化的Th17細(xì)胞存活并增殖[18]。IL-23對(duì)Th17細(xì)胞的活化和分化作用也被稱為IL-23/Th17炎癥細(xì)胞軸，在銀屑病發(fā)病中起著重要作用[21]。此外，IL-23具有促進(jìn)Th17細(xì)胞增殖及維持其功能的作用，可通過誘導(dǎo)先天免疫細(xì)胞中的促炎細(xì)胞因子以及增強(qiáng)STAT3的活化，從而增強(qiáng)Th17應(yīng)答[22]。

2.2.3 IL-22與銀屑病發(fā)病的關(guān)系

Th17細(xì)胞分泌的細(xì)胞因子IL-22，作用與IL-10相近，能調(diào)控角質(zhì)形成細(xì)胞的增殖與分化，誘導(dǎo)再生表皮的增生。IL-22還能上調(diào)β防衛(wèi)素2、β防衛(wèi)素3、S100A7、S100A8和S100A9等多種抗微生物肽的表達(dá)，從而提高銀屑病患者的天然免疫力，減少皮膚感染。劉慧等[23]通過復(fù)方甘草酸苷治療尋常性銀屑病患者的結(jié)果發(fā)現(xiàn)Th17細(xì)胞及其細(xì)胞因子IL-22在銀屑病的發(fā)生發(fā)展中可能起著重要作用。陳曦等[24]采用逆轉(zhuǎn)錄聚合酶鏈反應(yīng)(reverse transcription polymerase chain reaction，RT-PCR)技術(shù)對(duì)尋常型銀屑病患者皮損和正常人皮膚中IL-22、IL-22R1、STAT3、c-myc的mRNA水平進(jìn)行檢測(cè)，推斷IL-22可與KC的受體IL-22R1特異性結(jié)合，從而導(dǎo)致STAT3的磷酸化，產(chǎn)生過多的細(xì)胞周期調(diào)控因子c-myc，從而使KC的細(xì)胞周期發(fā)生改變以及棘細(xì)胞上層和顆粒層的異常增殖和角化不全，最終導(dǎo)致銀屑病皮損的發(fā)生和加重。

以上對(duì)銀屑病的相關(guān)研究結(jié)果顯示，Th17細(xì)胞及其相關(guān)細(xì)胞因子在銀屑病發(fā)病過程中發(fā)揮重要作用，近幾年發(fā)現(xiàn)的IL-23/Th17炎癥細(xì)胞軸，在銀屑病發(fā)病機(jī)制學(xué)說中越來越受到關(guān)注，有希望成為一個(gè)新的突破口。

3 Treg細(xì)胞介導(dǎo)的免疫抑制功能受損在銀屑病發(fā)病中的作用

3.1 Treg細(xì)胞的免疫學(xué)功能

1995年Sakaguchi等首次發(fā)現(xiàn)了CD4+CD25+調(diào)節(jié)性T細(xì)胞[25]，該細(xì)胞占外周血中CD4+T細(xì)胞數(shù)量的5%～10%，具有抑制CD4+T細(xì)胞、CD8+T細(xì)胞活化和增殖的作用。在TGF-β誘導(dǎo)下，初始T細(xì)胞可以分化為高表達(dá)叉狀頭轉(zhuǎn)錄因子3(forkhead box protein 3，F(xiàn)oxP3)[26]并分泌白介素4、白介素10及TGF-β的Treg細(xì)胞，IL-10和TGF-β可通過抑制巨噬細(xì)胞和淋巴細(xì)胞等免疫細(xì)胞的功能發(fā)揮免疫負(fù)調(diào)控作用。FoxP3特異表達(dá)于Treg細(xì)胞，對(duì)Treg細(xì)胞的發(fā)育和分化起重要調(diào)節(jié)作用，并能誘導(dǎo)細(xì)胞表達(dá)Treg細(xì)胞表面分子GITR、CD103和CTLA-4，是Treg細(xì)胞的標(biāo)記物，可以反映Treg細(xì)胞的活化程度。Treg細(xì)胞可以抑制其他淋巴細(xì)胞的功能，從而最終抑制免疫反應(yīng)、炎癥以及組織破壞，其作用與Th17細(xì)胞的功能相反[27]。Treg細(xì)胞可以分為誘導(dǎo)細(xì)胞(iTreg)和自然細(xì)胞(tTreg)兩種，iTreg主要分泌抑制性細(xì)胞因子IL-10和TGF-β1，而tTreg主要通過直接的細(xì)胞接觸發(fā)揮抑制功能[28]。

3.2 Treg細(xì)胞與銀屑病

陸家睛等[29]研究發(fā)現(xiàn)，尋常型銀屑病患者外周血Treg細(xì)胞的比例顯著低于正常對(duì)照組，病情緩解后，細(xì)胞及其比值降低，Treg細(xì)胞的抑制能力部分恢復(fù)，說明銀屑病患者體內(nèi)Treg細(xì)胞受損而數(shù)量減少，使其不能有效地抑制Th17相關(guān)細(xì)胞因子的異常表達(dá)，最終導(dǎo)致致病細(xì)胞總體功能占優(yōu)勢(shì)，而Treg細(xì)胞不能有效地發(fā)揮抑制免疫和免疫耐受的功能，從而加重銀屑病病情。王忠永等[30]在利用阿維A治療銀屑病患者的臨床實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)，阿維A可通過抑制Th17和IL-6的表達(dá)，并升高Treg及IL-10水平達(dá)到治療銀屑病的目的。此外，IL-23可促進(jìn)Th17細(xì)胞的活化和分化，而Treg相關(guān)細(xì)胞因子IL-4可完全阻斷IL-23的功能，進(jìn)而抑制Th17細(xì)胞介導(dǎo)的炎癥反應(yīng)，使銀屑病患者皮損得到明顯改善[31]。上述研究表明，Treg細(xì)胞及其相關(guān)細(xì)胞因子在銀屑病的發(fā)病機(jī)制中起著重要作用。Treg細(xì)胞及其相關(guān)細(xì)胞因子與銀屑病關(guān)系可概括為：Treg細(xì)胞的數(shù)量顯著減少或是功能明顯降低，使其抑制效應(yīng)淋巴細(xì)胞的增殖及免疫效應(yīng)功能的作用減弱，從而導(dǎo)致炎癥細(xì)胞的活化；或是由于自身所處環(huán)境的改變，如IL-6分泌過多而TGF-β過少，使Treg細(xì)胞轉(zhuǎn)化為Th17細(xì)胞，從而削弱了其免疫抑制功能而導(dǎo)致效應(yīng)T細(xì)胞數(shù)目顯著增加，最終促進(jìn)了銀屑病的發(fā)生[32]。因此，通過增加Treg細(xì)胞數(shù)量或改變細(xì)胞所處環(huán)境，抑制Treg細(xì)胞向Th17細(xì)胞轉(zhuǎn)化，可能在臨床上給銀屑病的治療提供一個(gè)新的研究方向。

4 Th17、Treg細(xì)胞表達(dá)失衡與銀屑病

當(dāng)前的觀點(diǎn)認(rèn)為，銀屑病是遺傳背景和環(huán)境因素聯(lián)合共同作用的結(jié)果，在這個(gè)過程中免疫失衡發(fā)揮著重要作用[33-36]。免疫失衡主要是由于CD4+T細(xì)胞中的Th17細(xì)胞在正向免疫調(diào)節(jié)中的作用增強(qiáng)，而Treg細(xì)胞在負(fù)向免疫調(diào)節(jié)中的作用減弱所造成的[34， 37， 38]。

研究表明，Th17細(xì)胞和Treg細(xì)胞在功能上的相互拮抗對(duì)維持機(jī)體免疫平衡具有重要的作用，Th17/Treg細(xì)胞失衡可以誘發(fā)多種自身免疫性疾病，因此Th17/Treg細(xì)胞很可能是銀屑病一個(gè)潛在的治療靶點(diǎn)[39]。初始CD4+T細(xì)胞在不同的條件下會(huì)轉(zhuǎn)化為不同亞型的效應(yīng)T細(xì)胞，通過研究某些細(xì)胞信號(hào)分子對(duì)Th17/Treg平衡的調(diào)節(jié)作用陳瑞林等[40]發(fā)現(xiàn)，IL-6與低水平轉(zhuǎn)化生長(zhǎng)因子(TGF-β1)的共同作用能夠促使轉(zhuǎn)錄因子維A酸相關(guān)孤獨(dú)受體γt(RORγt)表達(dá)增加并有利于Th17的進(jìn)一步分化，而高濃度的TGF-β1則能夠誘發(fā)FoxP3表達(dá)增加并誘導(dǎo)Treg細(xì)胞的進(jìn)一步分化。在只存在TGF-β的狀況下，初始T淋巴細(xì)胞不會(huì)向Th17細(xì)胞轉(zhuǎn)化，而是會(huì)向Treg細(xì)胞轉(zhuǎn)化[41]。Th17和Treg細(xì)胞可能通過與FoxP3和RORγt的拮抗競(jìng)爭(zhēng)而相互作用，在Th17細(xì)胞和Treg細(xì)胞的前體細(xì)胞中，F(xiàn)oxP3能夠抑制RORγt的轉(zhuǎn)錄激活，從而促進(jìn)Treg細(xì)胞的增殖，但這種抑制作用在IL-6存在時(shí)可以被消除，轉(zhuǎn)而促進(jìn)Th17細(xì)胞的分化[38]。

王惠琳等[42]研究表明，在尋常性銀屑病患者外周血中，Th17細(xì)胞的比例、Th17/Treg的比例以及IL-17的水平均明顯高于健康對(duì)照組，而Treg細(xì)胞比例、TGF-β1水平明顯低于健康對(duì)照組；經(jīng)過窄譜中波紫外線(NB-UVB)治療后的外周血中，Th17細(xì)胞數(shù)量、Th17/Treg比例以及IL-17水平均顯著低于治療前，而Treg細(xì)胞數(shù)量和TGF-β1水平明顯高于治療前，得出NB-UVB治療可能通過調(diào)節(jié)Th17、Treg細(xì)胞及其細(xì)胞因子表達(dá)來治療尋常性銀屑病。此外，王媛等[43]利用流式檢測(cè)銀屑病患者外周血CD4+T細(xì)胞中Th17和Treg細(xì)胞的比例，ELISA測(cè)定細(xì)胞上清中IL-17、IL-6、IL-10和TGF-β的含量，證實(shí)脂肪因子能夠提高Th17細(xì)胞的水平并促進(jìn)相關(guān)細(xì)胞因子的分泌，同時(shí)抑制Treg細(xì)胞水平及其相關(guān)細(xì)胞因子的分泌，進(jìn)而參與銀屑病的發(fā)生發(fā)展。另有研究發(fā)現(xiàn)，上調(diào)FoxP3、下調(diào)RORγt的表達(dá)，可抑制Th17細(xì)胞分化并恢復(fù)Treg細(xì)胞的免疫功能，改善Th17/Treg細(xì)胞失衡從而發(fā)揮治療銀屑病的作用[44]。綜上研究得出，Th17細(xì)胞和Treg細(xì)胞二者相互拮抗，RORγt是Th17細(xì)胞分化過程中的特異性轉(zhuǎn)錄因子， FoxP3是Treg細(xì)胞分化過程中的特異性轉(zhuǎn)錄因子，當(dāng)Th17細(xì)胞比例升高或是Treg細(xì)胞數(shù)量降低則會(huì)誘發(fā)免疫失衡導(dǎo)致銀屑病的發(fā)生，可見，Th17、Treg細(xì)胞表達(dá)失衡與銀屑病的發(fā)生發(fā)展密切相關(guān)。

5 小結(jié)與展望

研究證實(shí)，Th17/Treg細(xì)胞比例失衡會(huì)打破正常的免疫平衡狀態(tài)，導(dǎo)致多種免疫性疾病的發(fā)生，說明Th17/Treg失衡在自身免疫性疾病中起著重要的作用[45]。銀屑病作為一種T細(xì)胞介導(dǎo)的慢性免疫性皮膚疾病，Th17細(xì)胞在正向免疫調(diào)節(jié)中的作用增強(qiáng)或者Treg細(xì)胞在負(fù)向免疫調(diào)節(jié)中的作用減弱都會(huì)導(dǎo)致銀屑病的發(fā)病率大大提高。Th17細(xì)胞比例升高，Treg細(xì)胞比例降低，或是Th17/Treg比值升高，都會(huì)誘發(fā)銀屑病發(fā)生或?qū)е裸y屑病病情加重。RORγt、FoxP3分別作為Th17、Treg細(xì)胞分化的特異性轉(zhuǎn)錄因子，在IL-12、IL-4、IL-6和IL-21參與下可調(diào)節(jié)Th17、Treg細(xì)胞分化使二者之間相互轉(zhuǎn)化。綜合最新研究發(fā)現(xiàn)，探討Th17與Treg細(xì)胞之間的相互關(guān)系在銀屑病發(fā)病機(jī)制中的作用以及Th17和Treg細(xì)胞的相互調(diào)節(jié)機(jī)制，可能在臨床上為銀屑病提供新的有效的治療靶點(diǎn)，但需進(jìn)一步研究證實(shí)。