IL-35在皮膚病中的研究進(jìn)展

孫巧梅，陳 濤，付麗新，楊 浩，王 進(jìn)，曹 凱

白細(xì)胞介素-35（interleukin-35，IL-35）是近年來新發(fā)現(xiàn)的一種抑制性細(xì)胞因子，與IL-12、 IL-23、IL-27 共同屬于IL-12 家族，它廣泛參與了移植物免疫排斥反應(yīng)、自身免疫性疾病、炎癥性疾病、腫瘤性疾病及感染性疾病等多種疾病[1-7]。近年來，隨著免疫學(xué)和分子生物學(xué)的發(fā)展，皮膚及其免疫系統(tǒng)中各種細(xì)胞因子的研究也越來越多，本文就IL-35 在皮膚病中的研究進(jìn)展作一綜述。

1 IL-35的來源、結(jié)構(gòu)、受體、信號(hào)傳導(dǎo)通路及功能

1.1 IL-35 的來源、結(jié)構(gòu)、受體及信號(hào)傳導(dǎo)通路

IL-35 屬于IL-12 家族中的一員，在2007 年國際免疫學(xué)會(huì)議上被正式命名。Collison 及其團(tuán)隊(duì)在《Nature》及《Immunol Rev》上發(fā)表的對(duì)IL-35 來源、結(jié)構(gòu)及生物學(xué)特性等的研究[1,2]，開始對(duì)IL-35有了初步的認(rèn)識(shí)，并逐漸成為研究熱點(diǎn)。IL-35 由激活的和靜止的調(diào)節(jié)性T 細(xì)胞（regulatory T cells，Treg cells）產(chǎn)生，包括胸腺起源的天然Treg 細(xì)胞（natural regulatory T cells，nTreg cells）和外周誘導(dǎo)型Treg 細(xì)胞（induced regulatory T cells，iTreg cells）以及調(diào)節(jié)性B 細(xì)胞（regulatory B cells，Breg cells）產(chǎn)生，也可以由胎盤滋養(yǎng)層細(xì)胞、耐受性DC（dendritic cell）等分泌表達(dá)。它與IL-12 家族其他成員一樣屬于異二聚體，由IL-12α 鏈上的P35 亞基及IL-27β 鏈上的Ebi3 亞基構(gòu)成。根據(jù)其亞基配體對(duì)應(yīng)的受體不同，IL-35有4個(gè)受體，分別為IL-12R-β2-IL-27R（WSX-1）、IL-12R-β2-IL-12R-β2、IL-12R-β2-gp130 以及agp130-gp130，IL-35 與其受體結(jié)合之后，分別經(jīng)由 信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)與轉(zhuǎn)錄激活因子1（signal trans-ducer and activation of transcription 1，STAT1）、STAT3 和STAT4 信號(hào)通路傳導(dǎo)，如圖1 所示[1,2,8-10]。

1.2 IL-35 的功能

IL-35 主要有兩大功能：一是將T 淋巴細(xì)胞細(xì)胞周期終止在G1 期而發(fā)揮免疫抑制作用，二是通過促進(jìn)Treg 細(xì)胞增生，同時(shí)促進(jìn)Treg 細(xì)胞產(chǎn)生IL-10、Foxp3、腫瘤生長(zhǎng)因子β（tumor growth factor，TGF-β）以及IL-35，發(fā)揮免疫調(diào)節(jié)的作用[1,2,11]。另外，研究表明IL-35 也具有明顯的抗炎作用[12-14]。

IL-35 在多種疾病中發(fā)揮著重要作用，如移植物免疫排斥反應(yīng)方面，Liu 等[3]發(fā)現(xiàn)脂多糖誘導(dǎo)的DC 成熟后，其IL-35 的表達(dá)顯著上調(diào)，而IL-35 的過度表達(dá)抑制了DC 的成熟，促進(jìn)了抗炎細(xì)胞因子的分泌，進(jìn)而影響了Treg和Th17 細(xì)胞之間的平衡，將過表達(dá)IL-35 的DC 輸注入心臟移植后的小鼠，可誘導(dǎo)小鼠產(chǎn)生Treg 細(xì)胞，延長(zhǎng)心臟移植存活時(shí)間，證明IL-35 在抑制移植物免疫排斥反應(yīng)中起重要作用。Manzoor 等[4]使用整合了IL-35基因片段的一種腺病毒載體對(duì)非肥胖型糖尿病小鼠進(jìn)行免疫接種，發(fā)現(xiàn)這些小鼠胰島中的CD4+、CD8+T 淋巴細(xì)胞和DC 數(shù)量減少，進(jìn)而抑制了β 細(xì)胞自身免疫，預(yù)防了糖尿病的發(fā)作。此研究表明IL-35 可能具有治療1 型糖尿病和其他T 淋巴細(xì)胞介導(dǎo)的自身免疫疾病的作用。Lu 等[5]以IL-35 治療炎癥性腸病模型小鼠后，發(fā)現(xiàn)治療組疾病活動(dòng)評(píng)分、結(jié)腸組織中促炎性細(xì)胞因子IL-6、腫瘤壞死因子（TNF）-α 和干擾素（IFN）-γ 表達(dá)、M1 巨噬細(xì)胞比例均降低，由此得出IL-35 能抑制M1 巨噬細(xì)胞的極化，調(diào)節(jié)炎癥性細(xì)胞因子，促進(jìn)結(jié)腸炎小鼠的抗炎作用。某研究發(fā)現(xiàn)前列腺癌患者血漿IL-35 水平升高，認(rèn)為IL-35 是前列腺癌進(jìn)展和轉(zhuǎn)移的獨(dú)立預(yù)測(cè)因子，可作為前列腺癌診斷評(píng)估和預(yù)后的潛在生物標(biāo)志物[6]；Tao 等[7]學(xué)者研究表明，IL-35 可通過增強(qiáng)乙型肝炎病毒（hepatitis B virus，HBV）核心啟動(dòng)子活性來促進(jìn)HBV 復(fù)制，肝細(xì)胞核因子4α（hepatocyte nuclear factor，HNF4α）可能是IL-35 的作用靶點(diǎn)，HBV 核心啟動(dòng)子上HNF4α 結(jié)合位點(diǎn)的突變或HNF4α 的靶向沉默可抑制IL-35 誘導(dǎo)的HBV 復(fù)制增強(qiáng)，表明IL-35 參與了慢性乙型肝炎的發(fā)病。

圖1 IL-35的結(jié)構(gòu)、受體及信號(hào)通路

2 IL-35在皮膚疾病中的研究

2.1 IL-35 與感染性皮膚病

麻風(fēng)是一種由麻風(fēng)分支桿菌引起的傳染性皮膚病，其臨床表現(xiàn)與患者T 淋巴細(xì)胞免疫功能相關(guān)。Tarique 等[15]研究發(fā)現(xiàn)麻風(fēng)患者血液中，分泌IL-35的Treg 細(xì)胞和Breg 細(xì)胞升高，這些細(xì)胞產(chǎn)生的抑制性細(xì)胞因子IL-35 與細(xì)菌學(xué)指標(biāo)呈正相關(guān)，這項(xiàng)研究提示IL-35 可能介導(dǎo)了麻風(fēng)患者免疫抑制和疾病進(jìn)展。感染性皮膚病中可發(fā)現(xiàn)Treg 和Th17 細(xì)胞之間的失衡，而IL-35 可能參與調(diào)節(jié)這種失衡。Huang 等[16]發(fā)現(xiàn)腸道病毒71 型（Enterovirus 71，EV71）感染的手足口病患兒的Treg 和Th17 細(xì)胞之間存在不平衡現(xiàn)象，其血清IL-35 濃度也下降，且與Treg/Th17 細(xì)胞比率相關(guān)，IL-35 重組蛋白刺激后可增加Treg 的比例，下調(diào)Th17 細(xì)胞的比例。該研究提示IL-35 可能通過調(diào)節(jié)Treg/Th17 細(xì)胞比率在EV71 感染的手足口病發(fā)病機(jī)制中起到關(guān)鍵作用。

2.2 IL-35 與紅斑鱗屑性皮膚病

扁平苔蘚是一種可以累及皮膚、皮膚附屬器及黏膜的復(fù)發(fā)性炎癥性皮膚病，目前病因尚不清楚，細(xì)胞免疫可能與本病的發(fā)生及加重有關(guān)。Wang 等[17,18]發(fā)現(xiàn)在口腔扁平苔蘚患者血清及局部組織中IL-35 表達(dá)明顯升高，提示IL-35 可能與口腔扁平苔蘚的發(fā)病有密切關(guān)系，但其進(jìn)一步的作用機(jī)制尚未明確。銀屑病是一種慢性、復(fù)發(fā)性、炎癥性皮膚病，CD4+T淋巴細(xì)胞及其相關(guān)細(xì)胞因子在其發(fā)病機(jī)制中起著重要作用。Li 等[19]發(fā)現(xiàn)銀屑病患者血漿IL-35 濃度低于健康人，血漿IL-35 表達(dá)與IFN-γ、TNF-α、IL-23、IL-17 和IL-22 水平以及銀屑病活動(dòng)度和嚴(yán)重度指數(shù)呈負(fù)相關(guān)，與轉(zhuǎn)化生長(zhǎng)因子β 和IL-10 水平呈正相關(guān)，表明IL-35 可能通過影響Th1/Th17/Treg 相關(guān)細(xì)胞因子的表達(dá)來介導(dǎo)銀屑病的發(fā)病機(jī)制。Zhang 等[20]用陽離子脂質(zhì)體包裹的人IL-35 序列編碼的質(zhì)粒導(dǎo)入銀屑病小鼠模型后發(fā)現(xiàn)IL-35 具有有效的免疫抑制作用，提示IL-35 可能成為銀屑病治療中的一個(gè)新靶點(diǎn)。

2.3 IL-35 與結(jié)締組織皮膚病

皮肌炎是一種主要累及皮膚和橫紋肌的自身免疫性結(jié)締組織病，有研究表明患者病變肌肉和皮損中的血管周圍有CD4+T 淋巴細(xì)胞浸潤(rùn)，且免疫抑制療法有效[21]。Yin 等[22]發(fā)現(xiàn)皮肌炎患者血清IL-35高于健康對(duì)照組，吞咽困難患者的血清IL-35 高于無吞咽困難患者，由此表明血清IL-35 的增加或許可作為該疾病病情評(píng)估的標(biāo)志物，并可作為食管參與皮肌炎發(fā)病的危險(xiǎn)因素，但其參與發(fā)病的機(jī)制仍需進(jìn)一步研究證實(shí)。系統(tǒng)性紅斑狼瘡（systemic lupus erythematosus，SLE）是一種自身免疫性結(jié)締組織疾病，臨床表現(xiàn)廣泛，狼瘡性腎炎是SLE 最嚴(yán)重的表現(xiàn)形式。He 等[23]發(fā)現(xiàn)活動(dòng)期SLE 患者的血清IL-35水平低于非活動(dòng)期SLE 患者。此外，并發(fā)腎炎的SLE患者血清IL-35水平明顯低于無腎炎的SLE患者，這些結(jié)果表明，IL-35 可能是SLE 腎臟受累的潛在生物標(biāo)志物。系統(tǒng)性硬化是一種以皮膚和內(nèi)臟膠原纖維進(jìn)行性硬化為特征的結(jié)締組織疾病，病因不明，目前關(guān)于自身免疫機(jī)制在該病的研究中越來越受重視。最近研究表明，在系統(tǒng)性硬化患者血清及皮損中IL-35均表達(dá)增加，表明IL-35 參與了系統(tǒng)性硬化的發(fā)病，部分研究表明并發(fā)肺纖維化的患者血清IL-35 高于無肺纖維化患者，但也有研究發(fā)現(xiàn)兩者間并無顯著性差異，因此IL-35 在系統(tǒng)性硬化發(fā)病機(jī)制中的作用仍待進(jìn)一步研究[24-27]。干燥綜合征屬于皮膚科和風(fēng)濕免疫科交叉的病種，近年來也有研究發(fā)現(xiàn)干燥綜合征患者血清IL-35 水平及外周血單個(gè)核細(xì)胞表達(dá)的IL-35 均降低，表明IL-35 也可能參與了干燥綜合征的發(fā)病[28]。

2.4 IL-35 與血管炎性皮膚病

白塞病是一種以反復(fù)發(fā)作的口、眼、生殖器和皮膚損害為特征的細(xì)小血管炎性疾病，免疫機(jī)制在疾病的發(fā)展中起著重要作用。Sonmez 等[29]分離白塞病患者外周血單核細(xì)胞，進(jìn)行細(xì)胞培養(yǎng)，用酶聯(lián)免疫吸附試驗(yàn)（enzyme-linked immunosorbent assay, ELISA）測(cè)定培養(yǎng)上清液中IL-35 細(xì)胞因子水平，結(jié)果發(fā)現(xiàn)活動(dòng)期白塞病患者IL-35 水平降低，證明IL-35 參與了白塞病的發(fā)病，但其具體機(jī)制仍需進(jìn)一步研究。

2.5 IL-35 與結(jié)節(jié)病

結(jié)節(jié)病是一種累及全身包括皮膚在內(nèi)的肉芽腫性疾病，許多T 淋巴細(xì)胞相關(guān)的細(xì)胞因子參與了結(jié)節(jié)病的免疫發(fā)病機(jī)制，其中包括IL-35[30]。Song 等[31]通過ELISA 和實(shí)時(shí)定量聚合酶鏈反應(yīng)（PCR）分別檢測(cè)了結(jié)節(jié)病患者血漿IL-35 水平及外周血單個(gè)核細(xì)胞中IL-35 亞基Ebi3、p35 和T 調(diào)節(jié)細(xì)胞轉(zhuǎn)錄因子Foxp3 的表達(dá)水平，并分析其相關(guān)性。發(fā)現(xiàn)結(jié)節(jié)病患者血漿IL-35 水平及外周血單個(gè)核細(xì)胞中Ebi3 和Foxp3 的表達(dá)均明顯降低，且IL-35 表達(dá)水平與Ebi3和Foxp3 的表達(dá)呈顯著正相關(guān)，提示IL-35 可能參與了結(jié)節(jié)病的炎癥過程，揭示其在結(jié)節(jié)病發(fā)病機(jī)制中的重要作用。

綜上所述，IL-35 是近年來免疫學(xué)領(lǐng)域發(fā)現(xiàn)的重要的具有免疫抑制及免疫調(diào)節(jié)作用的細(xì)胞因子，它廣泛參與了多類型皮膚病的發(fā)病過程。

3 IL-35的未來研究展望

皮膚病諸多病種與其他內(nèi)科疾病病因及發(fā)病機(jī)制有交叉相關(guān)之處，如自身免疫性疾病的發(fā)病機(jī)制、藥物性損害的發(fā)病機(jī)制及變態(tài)反應(yīng)發(fā)病機(jī)制，在這些交叉領(lǐng)域，IL-35 在藥物性損害相關(guān)疾病中已有一些研究[32-34]，這為將來研究藥物相關(guān)性皮膚病奠定了理論基礎(chǔ)。同時(shí)，它在變態(tài)反應(yīng)領(lǐng)域也有一些初步的研究成果，研究發(fā)現(xiàn)變應(yīng)性鼻炎患者血清IL-35 降低，經(jīng)過敏原特異性免疫治療后，IL-35 水平升高，提示IL-35 參與了變應(yīng)性鼻炎的發(fā)病[35-38]；也有研究發(fā)現(xiàn)哮喘患者血清IL-35 水平明顯低[39]，以IL-35 基因序列轉(zhuǎn)導(dǎo)的腺病毒作為載體注射入哮喘小鼠后，其氣道高反應(yīng)的嚴(yán)重程度、支氣管肺泡灌洗液中炎性細(xì)胞的數(shù)量和IL-4、IL-5、IL-13 和IL-17 的水平均降低[40]，IL-35 也能有效抑制過敏性哮喘患者CD4+CD25-T 淋巴細(xì)胞的增殖和IL-4 的產(chǎn)生[41]，這些研究結(jié)果均提示IL-35 參與了哮喘發(fā)病，可能是過敏性哮喘治療新方向。但是，目前在變態(tài)反應(yīng)性皮膚病當(dāng)中的研究仍為空白，需要拓寬IL-35 在變態(tài)反應(yīng)性皮膚病中的研究，進(jìn)一步深入闡明IL-35 在這些疾病中所發(fā)揮的生物學(xué)功能及其作用機(jī)制。當(dāng)然，由于皮膚病種類繁多，IL-35 在皮膚病中的研究空白不僅限于上述兩類疾病，這需要廣大皮膚科學(xué)者長(zhǎng)期的努力去發(fā)現(xiàn)IL-35 在皮膚病中的奧秘。