樹(shù)突狀細(xì)胞標(biāo)記CD123、FXⅢA、CD1a在麻風(fēng)病皮損中的表達(dá)及其意義

周文軍, 秦雁

廣西壯族自治區(qū)皮膚病防治研究所，廣西 南寧 530003

麻風(fēng)病是一種慢性傳染病，病理上表現(xiàn)為肉芽腫性炎癥，患者在臨床和病理上表現(xiàn)為從結(jié)核樣極型至瘤型極型的連續(xù)性病譜，代表著細(xì)胞免疫由強(qiáng)到弱的一種趨勢(shì)。麻風(fēng)病作為一種理想模型，已被大量用于免疫相互作用的研究中[1]。樹(shù)突狀細(xì)胞起源于髓系造血干細(xì)胞或外周循環(huán)和組織中的單核細(xì)胞，起著調(diào)節(jié)天然免疫與適應(yīng)性免疫的作用。在炎癥情況下，部分游走滲出的單核細(xì)胞分化為樹(shù)突狀細(xì)胞，近年來(lái)研究較多的有漿細(xì)胞樣樹(shù)突狀細(xì)胞。皮膚組織還有常駐于真皮的真皮樹(shù)突狀細(xì)胞和常駐于表皮的朗格漢斯組織細(xì)胞，這兩類細(xì)胞在炎癥環(huán)境下也會(huì)活化，起到樹(shù)突狀細(xì)胞的作用。CD123、FXⅢA、CD1a分別為上述三類樹(shù)突狀細(xì)胞較特異性代表的抗體標(biāo)記[2]，其在麻風(fēng)病皮損中的表達(dá)情況及意義研究報(bào)道如下。

1 資料與方法

1.1 臨床資料

收集我院2015年1月至2020年4月新發(fā)診斷的麻風(fēng)病例，排除伴有麻風(fēng)反應(yīng)的病例，共17例，包括男11例、女6例，年齡23～76歲，平均48歲。其中少菌型麻風(fēng)7例(結(jié)核樣型麻風(fēng)2例，界線類偏結(jié)核樣型麻風(fēng)5例)，多菌型麻風(fēng)10例(界線類偏瘤型麻風(fēng)4例，瘤型麻風(fēng)6例)。所有病例均經(jīng)1名皮膚科主任醫(yī)師和1名高年資皮膚專科病理醫(yī)師按照2018年修訂版的中華人民共和國(guó)麻風(fēng)病診斷標(biāo)準(zhǔn)[3]共同復(fù)核診斷。

1.2 方法

取患者皮損標(biāo)本，經(jīng)HE染色和免疫組織化學(xué)(EnVision兩步法)染色，標(biāo)記抗體為CD123、FXⅢA、CD1a。

2 結(jié)果

2.1 組織病理

7例少菌型麻風(fēng)表現(xiàn)為真皮層內(nèi)形成良好的結(jié)核樣肉芽腫，肉芽腫中央為上皮樣組織細(xì)胞，淋巴細(xì)胞較緊密圍繞(圖1A)，部分肉芽腫內(nèi)可見(jiàn)朗格漢斯多核巨細(xì)胞形成。10例多菌型麻風(fēng)表現(xiàn)為真皮層內(nèi)片狀的組織細(xì)胞肉芽腫，部分組織細(xì)胞胞漿泡沫化，淋巴細(xì)胞散在分布(圖1B)。

圖1 組織病理(HE染色) 1A：少菌型麻風(fēng)表現(xiàn)為真皮層內(nèi)形成良好的結(jié)核樣肉芽腫，肉芽腫中央為上皮樣組織細(xì)胞，外圍淋巴細(xì)胞較緊密圍繞(200×)；1B：多菌型麻風(fēng)表現(xiàn)為真皮層內(nèi)片狀的組織細(xì)胞肉芽腫，部分組織細(xì)胞胞漿泡沫化，淋巴細(xì)胞散在分布(100×)

2.2 免疫組化染色

CD123抗體標(biāo)記在7例少菌型麻風(fēng)病例的結(jié)核樣肉芽腫的上皮樣樹(shù)突狀組織細(xì)胞胞漿部位呈中等至較強(qiáng)棕黃色染色，且連接成片(圖2A)；在10例多菌型麻風(fēng)病皮損切片中各部位均未見(jiàn)明顯陽(yáng)性表達(dá)，或僅偶見(jiàn)單個(gè)組織細(xì)胞胞漿弱陽(yáng)性表達(dá)(圖2B)。

FXⅢA抗體標(biāo)記在7例少菌型麻風(fēng)病皮損切片中的真皮乳頭層和真皮內(nèi)肉芽腫性炎癥周圍的樹(shù)突狀細(xì)胞中強(qiáng)陽(yáng)性表達(dá)，樹(shù)突勾勒明顯，部分樹(shù)突狀細(xì)胞穿插于結(jié)核樣肉芽腫炎癥細(xì)胞團(tuán)外圍的淋巴細(xì)胞區(qū)域(圖2C)；在10例多菌型麻風(fēng)病皮損切片中的真皮乳頭層和真皮內(nèi)肉芽腫性炎癥周圍的樹(shù)突狀細(xì)胞中強(qiáng)陽(yáng)性表達(dá)，樹(shù)突勾勒明顯，而未見(jiàn)樹(shù)突狀細(xì)胞進(jìn)入肉芽腫性炎癥細(xì)胞團(tuán)中(圖2D)。

CD1a抗體標(biāo)記在7例少菌型麻風(fēng)病皮損切片中見(jiàn)表皮內(nèi)正常表達(dá)，真皮乳頭層和真皮內(nèi)的肉芽腫性炎癥細(xì)胞團(tuán)中散在陽(yáng)性細(xì)胞表達(dá)(圖2E)，淺層炎癥細(xì)胞團(tuán)中表達(dá)較深部炎癥細(xì)胞團(tuán)多；在10例多菌型麻風(fēng)病皮損切片中表皮內(nèi)朗格漢斯組織細(xì)胞正常陽(yáng)性表達(dá)，真皮內(nèi)未見(jiàn)陽(yáng)性表達(dá)(圖2F)。

圖2 免疫組化(200×) 2A:結(jié)核樣肉芽腫的上皮樣樹(shù)突狀組織細(xì)胞胞漿部位呈中等至較強(qiáng)棕黃色染色，且連接成片; 2B:肉芽腫性炎癥中未見(jiàn)明顯陽(yáng)性表達(dá)，或僅偶見(jiàn)單個(gè)組織細(xì)胞胞漿弱陽(yáng)性表達(dá);2C:部分FXⅢA陽(yáng)性樹(shù)突狀細(xì)胞穿插于結(jié)核樣肉芽腫炎癥細(xì)胞團(tuán)外圍的淋巴細(xì)胞區(qū)域;2D:肉芽腫性炎癥細(xì)胞中未見(jiàn)明顯FXⅢA陽(yáng)性細(xì)胞;2E:表皮內(nèi)CD1a正常表達(dá)，真皮乳頭層和真皮內(nèi)的肉芽腫性炎癥細(xì)胞團(tuán)中散在陽(yáng)性細(xì)胞表達(dá);2F:表皮內(nèi)朗格漢斯組織細(xì)胞正常陽(yáng)性表達(dá)，真皮內(nèi)未見(jiàn)陽(yáng)性表達(dá)

3 討論

根據(jù)宿主的免疫狀態(tài)和組織病理表現(xiàn)，麻風(fēng)病可以表現(xiàn)為從結(jié)核樣型麻風(fēng)(tuberculoid lepra)至瘤型麻風(fēng)(lepromatous lepra)這一連續(xù)性病譜，包括結(jié)核樣型麻風(fēng)(tuberculoid leprosy,TT)、界線類偏結(jié)核樣型麻風(fēng)(borderline tuberculoid leprosy,BT)、中間界線類麻風(fēng)(mid-borderline leprosy,BB)、界線類偏瘤型麻風(fēng)(borderline lepromatous leprosy,BL)和瘤型麻風(fēng)(lepromatous leprosy,LL)。根據(jù)細(xì)菌負(fù)荷量可以分為少菌型(paucibacillary leprosy)和多菌型，少菌型對(duì)應(yīng)結(jié)核樣型一極，多菌型對(duì)應(yīng)瘤型一極。少菌型或結(jié)核樣型一極代表針對(duì)麻風(fēng)桿菌抗原較強(qiáng)的細(xì)胞免疫反應(yīng)和低感染狀態(tài)，多菌型或瘤型一極代表較強(qiáng)的體液免疫反應(yīng)和高感染狀態(tài)[4-5]。多種類型的細(xì)胞參與麻風(fēng)的發(fā)病機(jī)制中，包括淋巴細(xì)胞、巨噬細(xì)胞、樹(shù)突狀細(xì)胞、中性粒細(xì)胞、施旺式細(xì)胞、血管內(nèi)皮細(xì)胞和表皮角質(zhì)形成細(xì)胞[6]。

淋巴細(xì)胞和巨噬細(xì)胞的分化在麻風(fēng)病分型中起到關(guān)鍵作用，在結(jié)核樣型一極分別分化為Th1型輔助性T淋巴細(xì)胞和活化的M1型巨噬細(xì)胞(CD68+/CD163-)，代表較強(qiáng)的細(xì)胞免疫功能；瘤型一極則分化為Th2型輔助性T淋巴細(xì)胞和替代活化的M2型巨噬細(xì)胞(CD68+/CD163+)，代表受到抑制的細(xì)胞免疫和相對(duì)較強(qiáng)的體液免疫反應(yīng)[1,7]。

樹(shù)突狀細(xì)胞作為專性抗原呈遞細(xì)胞，可以呈遞抗原給T淋巴細(xì)胞，并誘導(dǎo)T淋巴細(xì)胞的分化，因此推測(cè)其在麻風(fēng)病的免疫反應(yīng)過(guò)程中發(fā)揮著重要作用。各種類型的樹(shù)突狀細(xì)胞表達(dá)各自的樹(shù)突狀細(xì)胞標(biāo)記性抗原，可以用對(duì)應(yīng)的免疫組化抗體染色進(jìn)行原位觀察，根據(jù)其陽(yáng)性程度和表達(dá)位置分析其在發(fā)病機(jī)制中的作用。本研究主要利用三種已知的樹(shù)突狀細(xì)胞抗體標(biāo)記CD123、CD1a、FXⅢA進(jìn)行研究。

CD123抗原位于IL-3受體a亞基，巨噬細(xì)胞表達(dá)IL-3受體且在該受體信號(hào)刺激下，活化成上皮樣組織細(xì)胞，即CD123陽(yáng)性的單核細(xì)胞起源的樹(shù)突狀細(xì)胞，與髓系干細(xì)胞起源的漿細(xì)胞樣樹(shù)突狀細(xì)胞一樣，該細(xì)胞高表達(dá)CD123抗原，而不表達(dá)髓系標(biāo)記[ 8]。已有研究表明CD123陽(yáng)性細(xì)胞表達(dá)于一些皮膚病中，并可用于鑒別盤狀紅斑狼瘡與扁平苔蘚[9]、角化棘皮瘤與鱗狀細(xì)胞癌[10]。亦有研究表明CD123+的漿細(xì)胞樣樹(shù)突狀細(xì)胞高表達(dá)于Ⅰ型麻風(fēng)反應(yīng)中[11]。

本研究結(jié)果顯示，CD123標(biāo)記主要表達(dá)于少菌型麻風(fēng)肉芽腫中，在多菌型麻風(fēng)中未見(jiàn)明顯表達(dá)，表明其參與了少菌型麻風(fēng)的細(xì)胞免疫反應(yīng)，而在多菌型麻風(fēng)的免疫反應(yīng)中其作用受到抑制或不參與其中，這與以往研究認(rèn)為少菌型麻風(fēng)有著較強(qiáng)的細(xì)胞免疫反應(yīng)，而多菌型麻風(fēng)細(xì)胞免疫反應(yīng)受到抑制的結(jié)果一致。另外，其免疫組化染色陽(yáng)性表達(dá)的位置與HE切片上對(duì)應(yīng)的上皮樣細(xì)胞的位置一致，表明HE染色上見(jiàn)到的上皮樣細(xì)胞是CD123+的細(xì)胞。有研究認(rèn)為這種細(xì)胞是由單核巨噬細(xì)胞表達(dá)CD123抗原后分化為漿細(xì)胞樣單核細(xì)胞，即不成熟的漿細(xì)胞樣樹(shù)突狀細(xì)胞的前體細(xì)胞，進(jìn)一步成熟為漿細(xì)胞樣樹(shù)突狀細(xì)胞[12]。因此，CD123陽(yáng)性細(xì)胞僅表達(dá)于少菌型麻風(fēng)中，且高表達(dá)于Ⅰ型麻風(fēng)反應(yīng)中，推測(cè)其可用于少菌型麻風(fēng)和Ⅰ型麻風(fēng)反應(yīng)的診斷與鑒別診斷中，但尚需進(jìn)一步的實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證以及臨床應(yīng)用經(jīng)驗(yàn)的積累。

FXⅢA是凝血因子X(jué)Ⅲ的活化形式，是常駐真皮樹(shù)突狀細(xì)胞(一種特化的纖維組織細(xì)胞)的特異性標(biāo)記，病理診斷中可用來(lái)鑒別皮膚纖維瘤和隆突性皮膚纖維肉瘤等(FXⅢA在前者中呈陽(yáng)性表達(dá)，而在后者中呈陰性)[13]。有研究表明FXⅢA陽(yáng)性的真皮樹(shù)突狀細(xì)胞表達(dá)于未定類麻風(fēng)皮損中，與正常皮膚對(duì)照差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，而且認(rèn)為這種樹(shù)突狀細(xì)胞在炎癥反應(yīng)中參與了抗原呈遞的作用[14]。本實(shí)驗(yàn)觀察到在少菌型和多菌型麻風(fēng)的真皮乳頭層和肉芽腫周圍均有較強(qiáng)的表達(dá)，而在肉芽腫的炎癥細(xì)胞團(tuán)中僅在少菌型麻風(fēng)中見(jiàn)陽(yáng)性表達(dá)，并可見(jiàn)陽(yáng)性細(xì)胞穿插于結(jié)核樣肉芽腫的淋巴細(xì)胞間?？梢?jiàn)，F(xiàn)XⅢA陽(yáng)性的真皮樹(shù)突狀細(xì)胞亦參與了少菌型麻風(fēng)的細(xì)胞免疫反應(yīng)中，而未參與多菌型麻風(fēng)的發(fā)病或在其中受到抑制。

CD1a是一種免疫細(xì)胞的表面膜抗原，在病理診斷中常用作朗格漢斯組織細(xì)胞的標(biāo)記，其參與將脂類抗原呈遞給Th1類輔助性T細(xì)胞。朗格漢斯組織細(xì)胞起源于髓系干細(xì)胞，成熟后遷移并常駐于表皮內(nèi)，其本質(zhì)是一種有著抗原呈遞功能的樹(shù)突狀細(xì)胞，是皮膚的天然免疫細(xì)胞，參與皮膚炎癥的細(xì)胞免疫反應(yīng)[15]。有研究表明其在結(jié)核樣型麻風(fēng)中表達(dá)，而在瘤型麻風(fēng)中不表達(dá)，與麻風(fēng)病不同類型的細(xì)胞免疫強(qiáng)度呈正相關(guān)。本實(shí)驗(yàn)中觀察到少菌型麻風(fēng)切片中緊鄰表皮的真皮乳頭層和真皮內(nèi)的肉芽腫性炎癥中均散在有陽(yáng)性表達(dá)的細(xì)胞，而多菌型麻風(fēng)的切片中不管是表皮下無(wú)浸潤(rùn)帶或者是肉芽腫性炎癥中均未見(jiàn)陽(yáng)性表達(dá)。表明CD1a陽(yáng)性表達(dá)的樹(shù)突狀細(xì)胞參與了麻風(fēng)病細(xì)胞免疫應(yīng)答中。

麻風(fēng)桿菌屬于胞內(nèi)寄生菌，被巨噬細(xì)胞吞噬后，能夠阻礙吞噬體和溶酶體的融合，從而可以寄生存活在巨噬細(xì)胞的胞漿內(nèi)。少菌型麻風(fēng)肉芽腫中高表達(dá)的樹(shù)突狀細(xì)胞標(biāo)記與其有效激活巨噬細(xì)胞的殺菌活性有關(guān)，可能是通過(guò)促進(jìn)Th1類輔助性T細(xì)胞的分化，分泌INF-γ等細(xì)胞因子起作用。另外，樹(shù)突狀細(xì)胞可以在巨噬細(xì)胞周圍形成一道免疫屏障，防止麻風(fēng)桿菌的播散，因此少菌型麻風(fēng)僅能偶爾在神經(jīng)束內(nèi)發(fā)現(xiàn)少量麻風(fēng)桿菌。而多菌型麻風(fēng)肉芽腫中缺少樹(shù)突狀細(xì)胞的活化，不能有效地激活巨噬細(xì)胞殺滅胞內(nèi)菌，導(dǎo)致麻風(fēng)桿菌在巨噬細(xì)胞胞漿內(nèi)大量繁殖。少菌型麻風(fēng)患者較多菌型麻風(fēng)患者有更強(qiáng)乃至過(guò)強(qiáng)的細(xì)胞免疫功能，更有可能發(fā)生Ⅰ型麻風(fēng)反應(yīng)，而多菌型麻風(fēng)患者則更常發(fā)生體液免疫機(jī)制介導(dǎo)的Ⅱ型麻風(fēng)反應(yīng)。本實(shí)驗(yàn)研究的三種樹(shù)突狀細(xì)胞之間的差異則表現(xiàn)為表達(dá)部位的不同，即CD123+細(xì)胞以真皮肉芽腫中央為主，F(xiàn)XⅢA+細(xì)胞以真皮內(nèi)肉芽腫周邊部位為主，CD1a+細(xì)胞以表皮內(nèi)和真皮淺層為主。另外，有研究發(fā)現(xiàn)一種單核細(xì)胞起源的DC-SIGN+的樹(shù)突狀細(xì)胞在多菌型麻風(fēng)中表達(dá)更多[16]。近年來(lái)的分子遺傳學(xué)研究表明多數(shù)麻風(fēng)易感基因?yàn)槊庖呦嚓P(guān)的，其中MMP12基因與少菌型麻風(fēng)中的樹(shù)突狀細(xì)胞相關(guān)[17]，說(shuō)明易感基因等內(nèi)在因素在麻風(fēng)病的發(fā)病和型別方面起著關(guān)鍵性的作用。

綜上所述，本研究顯示，CD123陽(yáng)性的上皮樣組織細(xì)胞(漿細(xì)胞樣單核/樹(shù)突狀細(xì)胞)、CD1a陽(yáng)性的朗格漢斯組織/樹(shù)突狀細(xì)胞和FXⅢA陽(yáng)性的真皮樹(shù)突狀細(xì)胞作為抗原呈遞細(xì)胞均不同程度地參與少菌型麻風(fēng)病的發(fā)病機(jī)制，起到激活Th1輔助性T淋巴細(xì)胞和細(xì)胞免疫的作用，而在多菌型麻風(fēng)皮損中未見(jiàn)明顯表達(dá)，推測(cè)其功能在多菌型麻風(fēng)宿主免疫狀態(tài)的微環(huán)境中受到抑制，致使其對(duì)細(xì)胞免疫的調(diào)節(jié)作用缺失，從而確立了多菌型麻風(fēng)的免疫類型。