嗜酸性粒細胞相關(guān)因子在大皰性類天皰瘡發(fā)病機制中的研究進展

張宇光, 朱曉芳

(1.大連醫(yī)科大學(xué)，遼寧 大連 116044；2.揚州大學(xué)臨床醫(yī)學(xué)院皮膚科，江蘇 揚州 225001)

大皰性類天皰瘡(bullous pemphigoid, BP)是一種自身免疫性大皰性皮膚病。研究發(fā)現(xiàn)嗜酸性粒細胞是BP炎癥浸潤中的重要細胞，存在于水皰發(fā)育的早期階段，嗜酸性粒細胞脫顆粒蛋白在皮膚中沉積也是BP的主要特征[1]。嗜酸性粒細胞主要是骨髓造血干細胞受白介素-5(interleuking-5,IL-5)刺激分化的粒細胞，參與包括寄生蟲、細菌、病毒等感染，以及過敏反應(yīng)的發(fā)生。嗜酸性粒細胞含有許多細胞因子和趨化因子、顆粒蛋白等，其中細胞因子主要包括IL-2、IL-4、IL-5、IL-6、IL-31等;趨化因子主要包括 CCL11、CCL24和CCL26；顆粒蛋白主要有4種:嗜酸性粒細胞陽離子蛋白(eosinophil cationic protein, ECP)、嗜酸性粒細胞衍生的神經(jīng)毒素(eosinophil derived neurotoxin, EDN)、嗜酸性粒細胞過氧化物酶(eosinophil peroxidase, EPX) 和主要堿性蛋白(major basic proteins, MBP)[2]。目前研究表明，這些嗜酸性粒細胞相關(guān)因子大多在BP患者的外周血和皰液中出現(xiàn)不同程度的升高，通過不同的機制參與BP的發(fā)病過程。

1 嗜酸性粒細胞相關(guān)細胞因子與BP

1.1 IL-5

IL-5在大皰性類天皰瘡的血清和皰液中均升高，其水平可能與疾病嚴(yán)重程度相關(guān)[3]。Messingh等研究表明，僅用BP抗體激活的嗜酸性粒細胞不能誘導(dǎo)真皮-表皮分離，只有IL-5激活的嗜酸性粒細胞通過功能性FcγRs與自身抗體結(jié)合，介導(dǎo)真皮-表皮分離，并造成彌漫性組織損傷，從而促進類天皰瘡水皰的形成[4-5]。目前已有針對IL-5及其受體的免疫療法用于高嗜酸性粒細胞類天皰瘡的治療，如針對IL-5的美波利珠單抗和瑞利珠單抗，以及針對IL-5Rα鏈的苯那利珠單抗[6]。

1.2 IL-31

IL-31主要來源于嗜酸性粒細胞，在BP患者的血清和皮損中均有升高，并與BP嗜酸性粒細胞增多和抗BP-180-IgE升高明顯相關(guān)[7-8]。目前已有人源化單克隆IgE抗體奧馬珠單抗成功治療BP的案例，且已證明奧馬珠單抗可以降低IL-31血清水平，進一步支持IgE和IL-31之間的聯(lián)系[7]。IL-31通過激活內(nèi)皮素-1對神經(jīng)元的反應(yīng)，增加腦鈉肽(brain natriuretic peptide,BNP)的釋放，BNP是瘙癢的中樞介質(zhì),故IL-31可能與BP的瘙癢有關(guān)[9]。此外，Hashimoto等[8]研究發(fā)現(xiàn)，IL-31受體是由IL-31RA和OSMR-β組成的，它們在BP表皮中表達增強，且與瘙癢程度相關(guān)，靶向IL-31受體的藥物可能有助于治療BP相關(guān)性瘙癢,但這種假設(shè)有待于進一步證實。

1.3 組織因子

組織因子是外源性凝血途徑的始動者，研究發(fā)現(xiàn)組織因子與ECP在BP皮損中與浸潤的炎癥細胞中共定位，這提示嗜酸性粒細胞是BP中組織因子的主要來源[10]。有研究發(fā)現(xiàn)皰液中血栓前標(biāo)志物F1+2和D-二聚體濃度與ECP水平相關(guān)，提示皮膚水平的嗜酸性粒細胞脫顆粒和凝血級聯(lián)激活之間存在聯(lián)系。而凝血激活可能通過產(chǎn)生凝血酶促進組織損傷和水皰形成[11]。因此BP患者可進行常規(guī)凝血功能檢查，如患者存在高凝狀態(tài)，抗凝治療也許有助于病情緩解。

2 嗜酸性粒細胞趨化因子與BP

2.1 CCL11和CCL26

CCR3 是重要的CC 型趨化因子受體，在慢性自發(fā)性蕁麻疹患者中嗜酸粒細胞活化趨化因子(eotaxin) 與CCR3相互作用可導(dǎo)致慢性自發(fā)性蕁麻疹患者皮損中嗜酸粒細胞聚集和激活，并且釋放炎癥介質(zhì)[12]。除了eotaxin外，其他CC型趨化因子也可通過該受體發(fā)揮作用，如CCL11和CCL26。研究發(fā)現(xiàn)CCL11和CCL26在BP患者皰液和血清中的濃度均有升高，在表皮和真皮中均有表達，CCL26介導(dǎo)嗜酸性粒細胞與內(nèi)皮細胞的粘附，激活后，嗜酸性粒細胞在VLA-4(CD49d)和MAC-1(CD11b)介導(dǎo)下進行轉(zhuǎn)移，并遵循CCL11、CCL26的趨化梯度, 在CCL26和CCL11的作用下，誘導(dǎo)嗜酸性粒細胞趨化和遷移，嗜酸性粒細胞能夠進一步從血管遷移到基底膜，在基底膜上誘導(dǎo)水皰的形成[13]。因此，針對CC 型趨化因子及其受體，降低嗜酸性粒細胞的趨化性也不失為BP的一個有前景的治療策略。

2.2 CCL24

CCL24僅在BP患者皰液中升高而血清中未見升高。研究表明，CCR3的N-端肽中的酪氨酸殘基的硫酸化導(dǎo)致CCL24比CCL11、CCL26低，CCL24在BP 中的主要作用可能是影響嗜酸性粒細胞粘附分子從VCAM-1到ICAM-1的使用，但這些尚不能解釋CCL24在皰液和血清中的不同變化[13]。四環(huán)素是治療BP的有效藥物，Tanita等[14]研究發(fā)現(xiàn)，四環(huán)素可以降低CCL24、CCL26的濃度，可能正是通過CCL24和CCL26濃度的降低，從而減少對嗜酸性粒細胞的募集作用而達到治療效果。

2.3 TARC/CCL17胸腺活化調(diào)節(jié)趨化因子

CCL17也稱胸腺和活化調(diào)節(jié)趨化因子(thymus and activation regulate chemokines，TARC)，是屬于CC趨化因子家族的小細胞因子，在BP 患者血清、皰液和皮損中水平升高，且血清 CCL17 水平與嗜酸性粒細胞水平及疾病活動性呈正相關(guān)。正常人CCL17只在表皮基底細胞層中少量表達,而BP患者主要表達于表皮基底細胞層和中上部棘細胞層等淋巴細胞主要浸潤的部位[15]。另有1例病例分析發(fā)現(xiàn)，血清TARC/CCL17水平在嗜酸性粒細胞計數(shù)、血清IgE水平和抗BP180抗體水平下降之前先下降[16]。TARC/CCL17是否可以作為BP病情活動的敏感指標(biāo)，還需要進一步研究。

3 嗜酸性粒細胞蛋白衍生物與BP

3.1 ECP

目前已知ECP有促炎作用，可衍生神經(jīng)毒素核糖核酸酶，還可導(dǎo)致靶細胞膜電位不敏感、粒子非選擇性毒性通道開放，從而使其他有毒性的分子進入[17]。BP患者的血清和皰液中ECP值升高，皰液中ECP濃度與血清中ECP濃度之間無相關(guān)性。在治療后60天，BP患者的血清ECP濃度降低，但隨后復(fù)發(fā)患者未降低，此結(jié)果表明ECP血清變化可能是一種有價值的生物標(biāo)志物，可判斷BP患者的復(fù)發(fā)風(fēng)險[18]。

3.2 MBP

MBP可直接通過引起迷走神經(jīng)功能障礙的 M2 毒簟堿受體增加平滑肌反應(yīng)性，也觸發(fā)肥大細胞和嗜酸性粒細胞脫顆粒[17]。BP患者血清MBP濃度明顯升高，但皰液中未檢測到MBP，MBP皮內(nèi)注射到豚鼠皮膚，不會產(chǎn)生皮膚潰瘍和結(jié)痂，但會導(dǎo)致紅斑和硬結(jié)，這可能表明MBP參與了BP水皰發(fā)生前的病理過程[18-19]。

3.3 EDN

EDN濃度在BP患者血清和皰液中明顯增高，且血清EDN濃度與皰液EDN濃度具有相關(guān)性,治療后EDN濃度并無明顯變化[18]。豚鼠皮膚皮內(nèi)注射EDN和ECP導(dǎo)致潰瘍或結(jié)痂病變，炎癥細胞浸潤明顯[19]。ECP、MBP和EDN濃度在皰液和血清中的變化各有不同，可能與其參與BP水皰形成的時期不同有關(guān)。

3.4 基質(zhì)金屬蛋白酶9(matrix metalloproteinase 9，MMP-9)

MMP-9 是MMPs的明膠酶亞群，也稱為92-kDa明膠酶。MMP-9在BP患者的血清和皰液中升高。嗜酸性粒細胞在BP中形成水皰的部位產(chǎn)生92-kDa明膠酶切割重組180-kDa BP自身抗原的胞外區(qū)，MMP-9還可以降解 BMZ的主要成分——Ⅳ型膠原，在誘導(dǎo)水皰形成和降解BMZ中起重要作用[20]。只有同時存在IL-5和血小板激活因子的情況下MMP-9的釋放才會增加[21]。

4 IgE與BP

BP患者的血清IgE升高，血清IgE對抗原BP180和BP230都有特異性，循環(huán)中IgE與IgG具有相同的優(yōu)勢表位即胞外跨膜結(jié)構(gòu)域-非膠原16A結(jié)構(gòu)域(NC16A)。同時，BP患者皮損中也出現(xiàn)IgE,它主要和CD117+肥大細胞以及嗜酸性粒細胞的主要堿性蛋白(MBP)結(jié)合，皮損組織還發(fā)現(xiàn)MBP和高親和力IgE受體(FcεRI)共定位，揭示了BP患者中IgE主要和FcεRI結(jié)合。此外，在真皮中發(fā)現(xiàn)BP180的脫落片段與IgE共定位，IgE-BP180復(fù)合物能誘導(dǎo)嗜堿性粒細胞脫顆粒[22]。這種結(jié)合隨后促進脫顆粒并引發(fā)炎癥反應(yīng)，導(dǎo)致進一步的組織損傷和水皰形成。有研究報道BP應(yīng)用奧馬珠單抗治療后發(fā)現(xiàn)血清IgE水平?jīng)]有降低，但真皮中表達IgE和FcεRI細胞明顯減少[23]，可能原因是奧馬珠單抗能夠隔離游離IgE并阻止其與 FcεRI的結(jié)合，而不結(jié)合IgE的FcεRI不穩(wěn)定，容易內(nèi)化降解，從而下調(diào)肥大細胞、嗜堿性細胞FcεRI的表達[24]。這些結(jié)果都提示IgE與FcεRI的結(jié)合是BP的致病原因之一。

5 結(jié)語

大皰性類天皰瘡患者的受累皮膚、水皰和外周血中存在大量嗜酸性粒細胞以及調(diào)節(jié)其產(chǎn)生、募集和活化的細胞因子和趨化因子。盡管我們對嗜酸性粒細胞在大皰性類天皰瘡發(fā)病中作用機制的認(rèn)識逐漸增多，但嗜酸性粒細胞及其相關(guān)的細胞因子、趨化因子、顆粒蛋白具體作用機制以及相互作用機制仍未十分明確。分析研究嗜酸性粒細胞在BP中的作用機制，將為靶向嗜酸性粒細胞治療BP提供思路，同時也可為評估BP病情活動、治療的敏感性以及是否易復(fù)發(fā)尋找有效的生物學(xué)標(biāo)志。