李芃芃,邱 瑩,伊美慧,曾 倩
(1.濟(jì)寧醫(yī)學(xué)院,山東 濟(jì)寧 272000;2.濟(jì)寧市第一人民醫(yī)院,山東 濟(jì)寧 272000;3.山東第一醫(yī)科大學(xué),山東 泰安 271000)
高遷移率族蛋白B1(HMGB1)是一種非組蛋白的核蛋白質(zhì),表達(dá)于幾乎所有類型的細(xì)胞核中,起DNA伴侶作用,促進(jìn)DNA轉(zhuǎn)錄、復(fù)制、重組和修復(fù)突變DNA等;缺氧、營(yíng)養(yǎng)不足、氧化應(yīng)激等刺激下發(fā)生蛋白翻譯后修飾,使HMGB1與DNA結(jié)合力下降而被釋放到胞外與相應(yīng)受體結(jié)合,激活下游信號(hào)傳導(dǎo)通路,參與多種疾病發(fā)病機(jī)制。本研究主要描述HMGB1在以下皮膚相關(guān)的白細(xì)胞碎裂性血管炎(LCCV)中分布情況及可能致病機(jī)制。
HSP病理以毛細(xì)血管為主,伴廣泛LCCV,血管內(nèi)皮細(xì)胞損傷、腫脹,微血栓形成和繼發(fā)纖溶研究發(fā)現(xiàn)HSP患兒血清HMGB1水平升高,腎型為著,間接反映HSP患兒存在血液高凝狀態(tài),可能由于HMGB1通過(guò)凝血酶-血栓調(diào)節(jié)蛋白復(fù)合物抑制蛋白C通路,刺激組織因子釋放,促進(jìn)血栓形成[1]。研究發(fā)現(xiàn)HSP急性期Th1/Th2失衡,推測(cè)SOCS3升高可能抑制IL-12/STAT4信號(hào)傳導(dǎo)通路促使Th2優(yōu)勢(shì)活化[2]。
HMGB1與RAGE結(jié)合通過(guò)CDC42/Rac信號(hào)通路或MAPKs信號(hào)通路激活NF-κB,HMGB1與TLR結(jié)合通過(guò)MyD88依賴途徑亦激活NF-κB,NF-κB進(jìn)一步激活I(lǐng)L-6和TNF-α等,介導(dǎo)HSP血管內(nèi)皮炎癥[3]。其中IL-6刺激B細(xì)胞活化增殖產(chǎn)生IgA沉積于腎小球系膜,使系膜細(xì)胞過(guò)度增生致腎纖維化;TNF-α促進(jìn)中性粒細(xì)胞脫顆粒和釋放過(guò)氧化物酶損傷血管內(nèi)皮細(xì)胞,通過(guò)與受體結(jié)合及變態(tài)反應(yīng)引起細(xì)胞溶解,致血管壁通透性增加[4]。炎癥介質(zhì)又刺激活化的中性粒細(xì)胞及單核巨噬細(xì)胞等進(jìn)一步分泌HMGB1,觸發(fā)瀑布式級(jí)聯(lián)放大反應(yīng)。
BD口腔及皮膚損害(如丘疹、膿皰、毛囊炎、潰瘍、結(jié)節(jié)性紅斑和多形紅斑樣皮疹等)常為L(zhǎng)CCV和淋巴細(xì)胞性血管炎。
研究[5]發(fā)現(xiàn)BD患者血清HMGB1水平比對(duì)照組增加(7~8)倍,與疾病活動(dòng)性評(píng)分無(wú)相關(guān)性,治療前后血清HMGB1水平,神經(jīng)BD和BD眼病之間血清HMGB1水平均無(wú)顯著差異。
中性粒細(xì)胞是BD重要的效應(yīng)細(xì)胞。HMGB1與TLR4結(jié)合激活中性粒細(xì)胞,使NF-κB核易位,促進(jìn)中性粒細(xì)胞表達(dá)TNF-α、IL-6、IL-8和IFN-γ致組織損傷;活化的中性粒細(xì)胞還通過(guò)增加自身趨化性、吞噬作用、表達(dá)MPO和產(chǎn)生ROS促進(jìn)組織損傷;HMGB1刺激內(nèi)皮細(xì)胞,導(dǎo)致粘附分子表達(dá)增加,參與血管損傷[6]。
AAV分顯微鏡下多血管炎(MPA)、肉芽腫性多血管炎(GPA)和嗜酸性肉芽腫性多血管炎(EGPA)三型。病理可有LCCV,出現(xiàn)四肢伸側(cè)紫癜、皮下結(jié)節(jié)、潰瘍、潰瘍性丘疹等皮膚血管炎表現(xiàn)。
Bruchfeld等[7]發(fā)現(xiàn)AAV累及腎臟時(shí)血清HMGB1水平增加,與分型無(wú)關(guān)。但Alexandre等[8]卻發(fā)現(xiàn)GPA患者HMGB1水平較MPA患者高,并與肉芽腫程度正相關(guān)。有研究發(fā)現(xiàn)AAV活動(dòng)期及伴腎損時(shí)HMGB1水平均升高,且與ESR、CRP正相關(guān),與GFR、Hb、24h尿蛋白定量無(wú)相關(guān)性[9]。另有研究卻發(fā)現(xiàn)AAV無(wú)腎損組血清HMGB1水平較高,腎損組與對(duì)照組無(wú)明顯差異,HMGB1與24小時(shí)尿蛋白定量負(fù)相關(guān),不足以證明HMGB1是AAV活動(dòng)期的潛在標(biāo)志[10]。因此關(guān)于HMGB1與AAV的相關(guān)性還需進(jìn)一步研究。
研究[11]發(fā)現(xiàn)HMGB1可增強(qiáng)中性粒細(xì)胞與內(nèi)皮細(xì)胞的粘附作用,介導(dǎo)中性粒細(xì)胞向炎癥組織遷移;還可促進(jìn)內(nèi)皮細(xì)胞活化,誘導(dǎo)內(nèi)皮細(xì)胞骨架重排、滲透性增高、屏障破壞,壞死的內(nèi)皮細(xì)胞再進(jìn)一步釋放HMGB1,形成正反饋。釋放的HMGB1可進(jìn)一步誘導(dǎo)ANCA表達(dá),強(qiáng)烈活化中性粒細(xì)胞,使其發(fā)生呼吸爆發(fā)及脫顆粒,釋放出氧自由基及細(xì)胞毒性顆粒,破壞內(nèi)皮細(xì)胞;ANCA還能通過(guò)誘導(dǎo)中性粒細(xì)胞外羅網(wǎng)(NET)形成,直接損傷內(nèi)皮細(xì)胞、激活補(bǔ)體旁路途徑、誘導(dǎo)血栓形成[12],加重血管損傷。
KD皮膚病理偶見(jiàn)LCCV,皮膚表現(xiàn)為四肢、軀干多形性皮損,如紅斑、丘疹、蕁麻疹和多形紅斑樣皮疹,口唇、肢端腫脹發(fā)硬。
研究顯示KD患兒血清HMGB1水平升高,靈敏度86%,特異性68%[13];急性期顯著高于恢復(fù)期;冠脈損傷(CAL)組高于非CAL組,提示HMGB1水平一定程度上可評(píng)估KD的嚴(yán)重程度及冠脈損傷情況;丙種球蛋白(IVIG)無(wú)反應(yīng)組血清HMGB1水平較IVIG敏感組顯著升高,提示HMGB1可能成為檢測(cè)KD對(duì)IVIG反應(yīng)性的潛在指標(biāo)[14]。
內(nèi)皮細(xì)胞損傷和炎癥是KD發(fā)病關(guān)鍵,HMGB1-RAGE通過(guò)組織蛋白酶B信號(hào)通路以NLRP3炎性小體依賴方式誘導(dǎo)內(nèi)皮細(xì)胞調(diào)亡,造成血管損傷[15]。HMGB1結(jié)合并激活纖溶酶原及其組織型纖溶酶原,造成KD凝血異常。
SLE多伴L(zhǎng)CCV,常僅累及小血管,大中血管罕見(jiàn),表現(xiàn)為血管壁免疫復(fù)合物沉積、炎癥和血栓形成,臨床出現(xiàn)四肢皮下結(jié)節(jié)、紫癜、壞死、潰瘍等。
研究表明SLE患者血清HMGB1水平升高,與疾病活動(dòng)性評(píng)分、抗ds-DNA及TNF-α、IL-6正相關(guān),與C3、C4負(fù)相關(guān),狼瘡性腎炎(LN)患者血清及尿中HMGB1水平明顯高于無(wú)腎受累者[16]。Abdulahad等[17]發(fā)現(xiàn)UVB暴露下,SLE患者HMGB1水平進(jìn)一步增加。
有學(xué)者[18]認(rèn)為SLE發(fā)病機(jī)制的核心是巨噬細(xì)胞異常活化。細(xì)胞外HMGB1能夠增強(qiáng)淋巴細(xì)胞來(lái)源DNA誘導(dǎo)的巨噬細(xì)胞活化,產(chǎn)生細(xì)胞因子IL-1、IL-6、IL-10、TNF-α等,誘導(dǎo)抗ds-DNA抗體、ANA產(chǎn)生,抗ds-DNA抗體能結(jié)合并改變腎小球上皮細(xì)胞、系膜細(xì)胞、腎小管間質(zhì)細(xì)胞功能,導(dǎo)致LN;細(xì)胞外HMGBl還可與抗DNA自身抗體及DNA結(jié)合形成免疫復(fù)合物,與漿細(xì)胞樣樹(shù)突狀細(xì)胞(pDc)內(nèi)受體TLR7等作用增加IFN-α的表達(dá)。另外,SLE患者可自發(fā)形成NET,刺激pDc產(chǎn)生IFN-α,促進(jìn)單核細(xì)胞成熟并轉(zhuǎn)化為樹(shù)突狀細(xì)胞,參與抗原提呈,活化B細(xì)胞產(chǎn)生自身抗體,加劇自身免疫反應(yīng)[19]。HMGB1與 RAGE 結(jié) 合 促 進(jìn)IL-8、MCP-l、TNF-α、IL-6分泌,激活并釋放NF-κB,這些條件利于單核細(xì)胞向炎癥部位遷移并成熟,造成SLE血管病變[20]。
pSS皮膚血管炎發(fā)生率為5%~10%,病理90%是小血管為主的LCCV,臨床表現(xiàn)為下肢紫癜、紫癜樣丘疹、蕁麻疹性血管炎樣皮疹[21]。
文獻(xiàn)檢索發(fā)現(xiàn)國(guó)內(nèi)鮮有報(bào)道HMGB1與pSS相關(guān)性的文章。Dupire等[22]發(fā)現(xiàn)pSS患者血清HMGB1水平升高,抗SSA抗體陽(yáng)性者升高更明顯;HMGB1與疾病活動(dòng)指數(shù)、IgG、ESR、CRP無(wú)相關(guān)性。
HMGB1-TLR2信號(hào)途徑可能參與pSS發(fā)病過(guò)程,即各種激活信號(hào)和致炎刺激誘導(dǎo)巨噬細(xì)胞等分泌的HMGB1與TLR2結(jié)合,通過(guò)MyD88依賴和非依賴途徑分泌炎癥因子,激活天然免疫,介導(dǎo)炎癥反應(yīng);同時(shí)激活抗原提呈細(xì)胞,上調(diào)共刺激分子,促進(jìn)T細(xì)胞的功能,刺激B細(xì)胞分化成漿細(xì)胞,產(chǎn)生抗SSA、SSB抗體,ANA和RF等,介導(dǎo)免疫性炎癥損傷[23]。關(guān)于pSS發(fā)病機(jī)制尚不明確,需進(jìn)一步研究。
HMGB1作為一種重要的炎癥介質(zhì),與多種LCCV發(fā)生、發(fā)展密切相關(guān),但某些經(jīng)典的LCCV如蕁麻疹性血管炎、變應(yīng)性血管炎、持久性隆起性紅斑等仍缺乏相應(yīng)的數(shù)據(jù),值得相關(guān)人員在臨床上進(jìn)一步關(guān)注和研究。