分枝桿菌肝素結(jié)合血凝素研究進(jìn)展

陳玉蘭 劉一朵 周向梅

2020年，全球新發(fā)結(jié)核病患者為987萬(wàn)例，雖然發(fā)病數(shù)自2000年至今一直在緩慢下降，但仍未達(dá)到世界衛(wèi)生組織設(shè)定的目標(biāo)。耐藥菌株的出現(xiàn)、獲得性免疫缺陷綜合征的流行，尤其是新型冠狀病毒肺炎疫情的暴發(fā)，更是復(fù)雜化了結(jié)核病的防治狀況[1]。在結(jié)核分枝桿菌的致病過(guò)程中，細(xì)菌能夠產(chǎn)生許多黏附素，這些黏附素能夠與宿主機(jī)體的中性粒細(xì)胞、纖粘蛋白、層粘蛋白、上皮細(xì)胞，以及其最主要的宿主細(xì)胞——巨噬細(xì)胞發(fā)生相互作用，是細(xì)菌致病能力的體現(xiàn)，能夠作為診斷標(biāo)志物[2]。

肝素結(jié)合血凝素(heparin-binding adhesins，HBHA)是分枝桿菌屬的細(xì)菌所表達(dá)的一種黏附素，于1996年首次被Menozzi等[3]在卡介苗中發(fā)現(xiàn)。該蛋白可以使分枝桿菌黏附到宿主細(xì)胞上，這種黏附作用可以被肝素或其他類(lèi)似的硫酸化多糖所阻斷。此外，由于該蛋白可以凝集兔的紅細(xì)胞，因此被命名為肝素結(jié)合血凝素[3]。

在隨后的研究中，HBHA的結(jié)構(gòu)、功能及其與免疫系統(tǒng)不同模式的相互作用不斷被揭曉。HBHA在致病性分枝桿菌感染機(jī)體中發(fā)揮著重要作用，同時(shí)，它具有很強(qiáng)的免疫原性。這兩大特點(diǎn)使得HBHA成為許多研究者感興趣的研究對(duì)象。

HBHA的結(jié)構(gòu)與表達(dá)

目前，尚未有研究提供關(guān)于HBHA的X射線衍射或核磁共振的結(jié)構(gòu)信息。但根據(jù)已有的研究預(yù)測(cè)，HBHA是一種細(xì)長(zhǎng)的、平行卷曲螺旋二聚體蛋白，有3個(gè)主要的結(jié)構(gòu)域，分別是：(1)N端跨膜結(jié)構(gòu)域，由靠近N端的15～20個(gè)氨基酸組成，是較為保守的區(qū)域；(2)位于中間的卷曲螺旋結(jié)構(gòu)域，該段通過(guò)同源蛋白相互作用介導(dǎo)HBHA的二聚化，因此該段可能與血球凝集效應(yīng)、聚集菌體的作用、“黏著體”的分布形式有關(guān)；(3)C端的肝素結(jié)合結(jié)構(gòu)域，該段具有富含賴(lài)氨酸(K)和丙氨酸(A)的重復(fù)序列(KAAPAK和KAAAK)，這些重復(fù)序列的數(shù)量(尤其是其中的賴(lài)氨酸殘基的含量)與HBHA對(duì)宿主細(xì)胞的黏附能力有關(guān)[2, 4]。這些序列里的賴(lài)氨酸通常含有1～3個(gè)甲基組成的側(cè)鏈[2]。甲基化能夠降低HBHA的等電點(diǎn)，提高HBHA在環(huán)境中的穩(wěn)定性，促進(jìn)HBHA與脂質(zhì)的結(jié)合[5]。見(jiàn)圖1。

注 HBHA氨基酸序列來(lái)自Menozzi等[6]的研究，使用Robetta服務(wù)器進(jìn)行同源建模[7-8]，模板為Protein Data Bank中一個(gè)基礎(chǔ)的卷曲螺旋模型3HNW[9]，再使用GalaxyRefineComplex服務(wù)器優(yōu)化[10]，最后用開(kāi)源版pymol 2.5(The PyMOL Molecular Graphics System, Version2.5, Schr?dinger公司)進(jìn)行可視化圖1 H37Rv株結(jié)核分枝桿菌HBHA二聚體預(yù)測(cè)模型

HBHA主要存在于細(xì)菌表面，與其黏附功能相適應(yīng)；此外，HBHA也會(huì)被分泌到菌體外。但是，HBHA在細(xì)菌表面的分布并不是均質(zhì)性的，HBHA分子聚集成納米尺度大小的“黏著體”散布在細(xì)菌表面。一個(gè)推測(cè)是，HBHA分子因?yàn)閾碛芯砬菪Y(jié)構(gòu)域，所以具有同源蛋白相互作用，這可能是其聚集形成黏著體的原因。還有一種推測(cè)是，“黏著體”中可能還存在著除了HBHA以外的蛋白，多種分子的相互結(jié)合促使了這一結(jié)構(gòu)的出現(xiàn)[11]。

Delogu等[12]在2006年發(fā)現(xiàn)，結(jié)核分枝桿菌在感染A549上皮細(xì)胞后顯著提高了HBHA的表達(dá)；而在感染巨噬細(xì)胞時(shí)，HBHA一直保持較低的表達(dá)水平；在經(jīng)氣溶膠接種的小鼠身上，肺部細(xì)菌HBHA的表達(dá)量比在脾臟高，說(shuō)明肺上皮細(xì)胞內(nèi)的環(huán)境能夠促進(jìn)細(xì)菌表達(dá)HBHA。這種上調(diào)過(guò)程可能涉及到Rv0613c假定蛋白，因?yàn)镽v0613c與HBHA在細(xì)胞膜上的定位相關(guān)[13]。在Lanfranconi等[14]的研究中，致病性分枝桿菌的HBHA基因與其上游的轉(zhuǎn)錄調(diào)節(jié)因子調(diào)節(jié)區(qū)存在較長(zhǎng)的基因間區(qū)，可以容許一些轉(zhuǎn)錄調(diào)控因子如SigF因子及其他的Sigma因子、HBHR等的識(shí)別，而非致病性的分枝桿菌的這一區(qū)域不存在或很短。這些轉(zhuǎn)錄因子有可能將HBHA的表達(dá)水平與細(xì)菌面臨的環(huán)境壓力聯(lián)系起來(lái)。

HBHA的功能

一、HBHA可以黏附上皮細(xì)胞并擴(kuò)散感染

許多分枝桿菌，包括致病性(結(jié)核分枝桿菌、牛分枝桿菌、副結(jié)核分枝桿菌、麻風(fēng)分枝桿菌等)和非致病性(恥垢分枝桿菌)分枝桿菌都能表達(dá)自己的HBHA蛋白，各種細(xì)菌的HBHA在氨基酸序列、結(jié)構(gòu)和黏附能力上有所差別[15]。致病性分枝桿菌的HBHA已被證實(shí)可黏附多種上皮細(xì)胞，包括Hep2人喉上皮細(xì)胞[16]、a-549人Ⅱ型肺泡上皮細(xì)胞[17-18]、Caco2腸上皮細(xì)胞[19]、16 HBE人支氣管上皮細(xì)胞[20]。這些證據(jù)表明HBHA是致病性分枝桿菌重要的毒力因子，在細(xì)菌侵襲、感染機(jī)體的過(guò)程中發(fā)揮了重要的黏附作用。HBHA即使不形成黏著體，也可黏附到宿主細(xì)胞上[16]。因此，HBHA形成黏著體，可能的作用是增強(qiáng)黏附作用；或者是促進(jìn)細(xì)胞將細(xì)菌內(nèi)化。

在黏附上皮之后，進(jìn)一步地，HBHA還可以介導(dǎo)細(xì)菌穿透上皮屏障，擴(kuò)散感染范圍。Pethe等[20]在2001年發(fā)現(xiàn)HBHA對(duì)結(jié)核分枝桿菌的肺外感染有重要作用：當(dāng)細(xì)菌的HBHA基因被沉默之后，細(xì)菌在脾臟的定植數(shù)量明顯減少，但在肺臟的定植卻不受影響。在2016年，Ryndak等[21]制造了“細(xì)菌-A549肺泡Ⅱ型細(xì)胞層-可滲透膜-HPAE26人肺動(dòng)脈內(nèi)皮”的體外模型，發(fā)現(xiàn)單獨(dú)缺失早期分泌抗原靶蛋白6(early secreted antigenic target of 6 kd，EAST-6)，或者同時(shí)缺失EAST-6和HBHA都可使穿過(guò)這層屏障的細(xì)菌數(shù)量顯著下降，缺乏EAST-6和HBHA的雙突變菌株的穿透能力要小于單獨(dú)缺失EAST-6的單突變株。Menozzi等[16]在2006年的研究中，還發(fā)現(xiàn)HBHA觸發(fā)了內(nèi)皮細(xì)胞的轉(zhuǎn)胞吞作用。這些證據(jù)說(shuō)明HBHA是細(xì)菌突破氣血屏障的重要因素之一，可以與其他致病因子共同發(fā)揮作用。

HBHA的黏附作用可以被肝素阻斷，這一現(xiàn)象把我們的視線轉(zhuǎn)向宿主機(jī)體內(nèi)的硫酸乙酰肝素蛋白聚糖(heparan sulfate proteoglycan，HSPG)。HSPG是一種廣泛分布在機(jī)體內(nèi)部的蛋白質(zhì)，執(zhí)行作為細(xì)胞黏附受體、內(nèi)吞信號(hào)受體、細(xì)胞因子的貯庫(kù)、調(diào)節(jié)形態(tài)發(fā)育等的功能[22]。有研究表明，小鼠體內(nèi)有一類(lèi)HSPG被稱(chēng)為Syndecans(Sdcs)，敲除小鼠的Sdc-1與Sdc-4基因可以提高小鼠對(duì)肺結(jié)核的抵抗力；而過(guò)度表達(dá)Sdc4會(huì)加重結(jié)核分枝桿菌對(duì)Ⅱ型肺泡上皮細(xì)胞的黏附現(xiàn)象[23]。但目前，并沒(méi)有研究確定直接能和HBHA發(fā)生作用的具體HSPG，也不能確定HBHA穿透上皮、促使內(nèi)皮細(xì)胞發(fā)生轉(zhuǎn)胞吞活動(dòng)這兩個(gè)事件與HBHA的肝素結(jié)合能力之間的聯(lián)系。

二、HBHA的其他功能

Raze等[24]發(fā)現(xiàn)，結(jié)核分枝桿菌的HBHA參與了細(xì)菌內(nèi)部脂質(zhì)體的形成。有研究發(fā)現(xiàn)，結(jié)核分枝桿菌的HBHA能夠與分枝桿菌膜蛋白14(mycobacterial membrane protein large 14，MmpL14；與細(xì)菌的脂質(zhì)和鐵的運(yùn)輸有關(guān))[13]、膽固醇代謝相關(guān)蛋白R(shí)v3568c和Rv3515c[25]、血紅素降解蛋白R(shí)v3592[25]發(fā)生相互作用。Armstrong等[26]也發(fā)現(xiàn)，HBHA是恥垢分枝桿菌的脂質(zhì)體中含量最為豐富的蛋白質(zhì)。在范琳琳[27]的研究中，HBHA蛋白能與宿主的磷酸肌醇-4-磷酸接頭蛋白2在胞外相互作用，而磷酸肌醇-4-磷酸接頭蛋白2是動(dòng)物機(jī)體細(xì)胞內(nèi)的一種糖脂轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白。這些結(jié)果說(shuō)明，HBHA可能參與了細(xì)菌內(nèi)部的物質(zhì)運(yùn)輸和儲(chǔ)存，也可能參與了細(xì)菌對(duì)宿主營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的攫取過(guò)程，在細(xì)菌的生存中發(fā)揮作用。

此外，根據(jù)最初發(fā)現(xiàn)者M(jìn)enozzi等[3]的研究，HBHA可以介導(dǎo)細(xì)菌彼此聚集、黏附形成生物膜，有學(xué)者推測(cè)這是因?yàn)槠渚砬菪Y(jié)構(gòu)域所介導(dǎo)的作用[2]。而生物膜的形成可以增強(qiáng)結(jié)核分枝桿菌對(duì)體外環(huán)境、抗生素、體內(nèi)免疫防御的抵抗力[28]。

HBHA與宿主免疫系統(tǒng)的相互作用

一、HBHA與先天性免疫

Mueller-Ortiz等[29]證明了結(jié)核分枝桿菌、鳥(niǎo)分枝桿菌和恥垢分枝桿菌表面的HBHA可與人類(lèi)C3補(bǔ)體結(jié)合，并且結(jié)核分枝桿菌HBHA的這種作用能夠提高細(xì)菌進(jìn)入巨噬細(xì)胞的效率。結(jié)核分枝桿菌HBHA與C3補(bǔ)體的結(jié)合作用也依賴(lài)于C端富含賴(lài)氨酸的重復(fù)序列。

在Menozzi等[16]2006年的研究中，還發(fā)現(xiàn)HBHA膠體金顆粒被Hep2上皮細(xì)胞內(nèi)吞后，有部分顆粒脫離了內(nèi)吞泡，進(jìn)入到了細(xì)胞質(zhì)中，這說(shuō)明HBHA可能具有介導(dǎo)細(xì)菌從吞噬體中逃離，進(jìn)入細(xì)胞質(zhì)的作用。在2017年Zheng等[30]的研究中，與對(duì)照組相比，表達(dá)結(jié)核分枝桿菌HBHA蛋白的恥垢分枝桿菌能夠使A549上皮細(xì)胞中的LC3Ⅱ/LC3Ⅰ比值顯著下降，且荷菌量顯著提高，說(shuō)明HBHA蛋白能夠抑制肺泡Ⅱ型上皮細(xì)胞的自噬活動(dòng)。

HBHA可以使巨噬細(xì)胞發(fā)生線粒體損傷及內(nèi)質(zhì)網(wǎng)應(yīng)激進(jìn)而凋亡的進(jìn)程，但HBHA如何導(dǎo)致線粒體損傷的具體分子活動(dòng)過(guò)程尚不完全明確[31]。范琳琳[27]通過(guò)GST pull down技術(shù)發(fā)現(xiàn)，進(jìn)化保守的Toll信號(hào)通路接頭分子(evolutionarily conserved signaling intermediate in Toll pathway，ESCIT；是線粒體呼吸鏈蛋白Ⅰ的組成成分之一)可以在胞外與HBHA相互作用。但暫無(wú)更直接的證據(jù)表明ESCIT就是HBHA損傷線粒體的位點(diǎn)。

HBHA除了導(dǎo)致巨噬細(xì)胞的凋亡，還刺激巨噬細(xì)胞促炎因子的分泌。2011年，Kim等[32]發(fā)現(xiàn)HBHA可以使巨噬細(xì)胞NF-κB和p38激活，導(dǎo)致巨噬細(xì)胞白細(xì)胞介素(IL)-6、腫瘤壞死因子(TNF)-α表達(dá)量增加；范琳琳[27]也發(fā)現(xiàn)HBHA 可以誘導(dǎo)巨噬細(xì)胞向M1狀態(tài)極化，使其分泌IL-6、IL-12和TNF-α。圖2總結(jié)了HBHA與巨噬細(xì)胞的相互作用。

注 肝素結(jié)合血凝素通過(guò)補(bǔ)體受體進(jìn)入巨噬細(xì)胞后，可以阻礙自噬，造成線粒體損傷和內(nèi)質(zhì)網(wǎng)應(yīng)激，還可以激活NF-κB轉(zhuǎn)錄因子及MAPK信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)通路，后者可以使巨噬細(xì)胞釋放腫瘤壞死因子α和白細(xì)胞介素6；HBHA：肝素結(jié)合血凝素圖2 HBHA與巨噬細(xì)胞的相互作用

二、HBHA與特異性免疫

(一)HBHA特異的細(xì)胞免疫

HBHA是一種優(yōu)良的細(xì)胞免疫激活物。經(jīng)HBHA刺激后，結(jié)核分枝桿菌潛伏感染者的外周血單個(gè)核細(xì)胞(peripheral blood mononuclear cell)分泌的γ-干擾素(IFN-γ)水平遠(yuǎn)高于無(wú)感染者和活動(dòng)性肺結(jié)核患者，類(lèi)似的結(jié)論已經(jīng)被隨后的許多研究所證實(shí)[33-37]，這提示全身循環(huán)中的HBHA 特異性IFN-γ的作用是保護(hù)性的，且有可能成為診斷潛伏感染的依據(jù)。這些IFN-γ主要來(lái)源于外周血CD4+和CD8+T淋巴細(xì)胞[38]。Hougardy等[39]發(fā)現(xiàn)，結(jié)核病患者外周血中HBHA特異的調(diào)節(jié)性T細(xì)胞(CD4+CD25highFOXP3+亞群)顯著多于潛伏感染者，這個(gè)亞群的T細(xì)胞雖然不能抑制感染灶內(nèi)CD4+和CD8+T淋巴細(xì)胞分泌IFN-γ，但是有可能與外周血中IFN-γ水平下降有關(guān)[40]。這也提示了全身性的免疫反應(yīng)在阻止結(jié)核病發(fā)展的過(guò)程中也存在重要作用。

Temmerman等[41]研究證明，分泌HBHA特異性IFN-γ的CD8+T淋巴細(xì)胞能夠有效促進(jìn)針對(duì)巨噬細(xì)胞內(nèi)的結(jié)核分枝桿菌的殺滅作用；這些CD8+T淋巴細(xì)胞大多數(shù)為記憶性CD8+T淋巴細(xì)胞，能發(fā)揮顆粒酶依賴(lài)的細(xì)胞毒作用，殺死負(fù)載有HBHA的靶細(xì)胞。

在Jung等[42]的研究中，HBHA通過(guò)激活Toll樣受體4(Toll like receptor 4，TLR4)來(lái)促進(jìn)樹(shù)突狀細(xì)胞的成熟，提高了其表面CD40、CD80和CD86、MHC Ⅰ和Ⅱ類(lèi)分子，以及促炎因子IL-6、IL-12、IL-1β、TNF-α和趨化因子受體7(chemokine receptor 7，CCR7)的表達(dá)，增強(qiáng)了樹(shù)突狀細(xì)胞在體外和體內(nèi)的遷移能力，并誘導(dǎo)T細(xì)胞向Th1細(xì)胞分化和增殖。在Jung等[42]的研究中，還證明了HBHA這種效應(yīng)在小鼠胸腺瘤治療中的潛能。

值得注意的是，HBHA介導(dǎo)Th1細(xì)胞產(chǎn)生保護(hù)作用的部位可能是其具有黏附作用的富含甲基化賴(lài)氨酸的C端結(jié)構(gòu)。Temmerman等[43]在2004年證明，原型HBHA(直接從結(jié)核分枝桿菌中分離得到的HBHA)與重組HBHA(利用大腸埃希菌表達(dá)系統(tǒng)得到的HBHA，沒(méi)有甲基化修飾)相比，前者使淋巴細(xì)胞產(chǎn)生的特異性免疫效果更好，它能使淋巴細(xì)胞在面對(duì)相應(yīng)的HBHA刺激時(shí)產(chǎn)生更多的IFN-γ和TNF-α，發(fā)揮更大的細(xì)胞毒效應(yīng)或殺菌作用。Corbière等[44]在2020年使用肽掃描技術(shù)證明，在結(jié)核分枝桿菌潛伏感染者中，HBHA的甲基化C端能夠刺激其Th1細(xì)胞分泌IFN-γ，如果HBHA的C端不是甲基化的，就沒(méi)有這種刺激效果。

但在Kohama等[45]的試驗(yàn)中，對(duì)于Th17細(xì)胞來(lái)說(shuō)，非甲基化狀態(tài)的HBHA配合霍亂毒素佐劑和鼻腔接種，就可以導(dǎo)致IL17的分泌，說(shuō)明HBHA的刺激活性主要體現(xiàn)在Th1細(xì)胞上。

(二)HBHA特異的黏膜免疫

除了細(xì)胞免疫，HBHA引起的黏膜免疫也有一定的保護(hù)效果。在Pethe等[20]的研究中，使用HBHA特異的抗體孵育后的卡介苗株通過(guò)鼻腔接種感染小鼠，可以降低其向肺外傳播的能力。Kohama等[45]使用酵母表達(dá)的重組HBHA和霍亂毒素(黏膜免疫刺激佐劑)對(duì)小鼠進(jìn)行滴鼻接種，接種后，在免疫組小鼠的血清和鼻腔灌洗液中檢測(cè)到了顯著增多的HBHA特異性IgA抗體；在感染卡介菌后，肺臟荷菌量不受影響，而脾臟荷菌量降低，即黏膜接種HBHA的方法雖然不能抑制結(jié)核分枝桿菌在肺內(nèi)的感染，但是可以抑制其向肺外傳播。隨后，在該實(shí)驗(yàn)室進(jìn)一步的研究中，將卡介苗與他們制作的這種疫苗使用加強(qiáng)免疫策略接種小鼠，能在小鼠感染結(jié)核分枝桿菌的早期降低肺部的荷菌量，但在感染后期卻無(wú)法提供在肺部的保護(hù)效果。他們推測(cè)，皮下接種卡介苗可以在全身引發(fā)特異性Th1細(xì)胞的生成，而鼻腔接種HBHA和霍亂毒素制成的疫苗導(dǎo)致呼吸道產(chǎn)生了Th17反應(yīng)，表達(dá)了趨化因子，進(jìn)而使全身特異性Th1細(xì)胞向肺部趨化，從而提供了抵抗結(jié)核分枝桿菌的力量；在感染后期，這種保護(hù)效果消失了，他們推測(cè)是由于霍亂毒素引起的Th2反應(yīng)抑制了Th1反應(yīng)所致[46]。這些研究也說(shuō)明，免疫策略和佐劑選擇對(duì)HBHA所引起的免疫反應(yīng)也有很大的影響。在佐劑方面，Rouanet等[47]使用雙十八烷基二甲基溴化銨/單磷酰脂質(zhì)體A佐劑制作的HBHA疫苗，對(duì)BCG初免后的小鼠進(jìn)行皮下免疫，發(fā)現(xiàn)可以有效降低Th2反應(yīng)。

(三)HBHA特異的體液免疫

但體液免疫對(duì)HBHA的反應(yīng)與細(xì)胞免疫和黏膜免疫并不相同，HBHA特異的IgG似乎并不能提供保護(hù)力。在Masungi等[38]的研究中，活動(dòng)性結(jié)核病患者的血清抗HBHA抗體水平遠(yuǎn)高于潛伏感染者，而未感染者和卡介苗接種者血清中都檢測(cè)不到抗HBHA抗體。Rouanet等[47]使用HBHA疫苗與卡介苗加強(qiáng)免疫小鼠，發(fā)現(xiàn)HBHA特異的抗體與這種免疫策略所提供的保護(hù)力無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)關(guān)聯(lián)。在Parra等[48]的研究中，向小鼠體內(nèi)注射抗結(jié)核分枝桿菌HBHA的單克隆抗體以進(jìn)行被動(dòng)免疫，再攻菌，發(fā)現(xiàn)無(wú)論是肺臟、肝臟還是脾臟的荷菌量，被動(dòng)免疫組都與空白組和對(duì)照組沒(méi)有區(qū)別。這說(shuō)明HBHA的血清IgG抗體并不能給機(jī)體帶來(lái)有效的保護(hù)性免疫，但可以作為一個(gè)區(qū)分潛伏感染者和活動(dòng)性結(jié)核病患者的診斷標(biāo)志。

然而，在Belay等[49]的一項(xiàng)隊(duì)列研究中，還發(fā)現(xiàn)未經(jīng)治療的結(jié)核病患者血清中HBHA特異性的IgA比未感染組和潛伏感染組要低，也可作為診斷或治療監(jiān)測(cè)指標(biāo)。這可能提示HBHA特異的血清IgA是有保護(hù)性的。關(guān)于血清IgA在感染免疫中的作用少有研究，在目前的一些研究中，血清IgA可以通過(guò)調(diào)理作用促進(jìn)血液中的病原被清除，還可以誘導(dǎo)中性粒細(xì)胞發(fā)生呼吸爆發(fā)[50]。雖然機(jī)制不明，但HBHA特異的IgG和IgA具有診斷的應(yīng)用意義。

(四)小結(jié)

HBHA特異的細(xì)胞免疫能引發(fā)機(jī)體對(duì)結(jié)核病的保護(hù)作用，但HBHA特異的體液免疫卻沒(méi)有保護(hù)效果。盡管提供的保護(hù)效果不盡相同，但和結(jié)核分枝桿菌其他免疫原一樣，這二者在活動(dòng)性肺結(jié)核患者和結(jié)核分枝桿菌潛伏感染者中是不同的，可以開(kāi)發(fā)和研究其作為診斷結(jié)核分枝桿菌潛伏感染依據(jù)的方法。

HBHA特異的黏膜免疫能夠抑制肺外結(jié)核的產(chǎn)生，這無(wú)疑是非常具有治療或免疫保護(hù)意義的。

總 結(jié)

首先，HBHA對(duì)上皮的黏附與穿透能力是分枝桿菌對(duì)呼吸道造成疾病的重要因素。該過(guò)程中的具體HSPG受體有待揭露。Pethe等[20]和Fukui等[46]的研究提示，HBHA特異的黏膜免疫雖然可以較為有效地阻止其向肺外傳播，但卻并不能阻止細(xì)菌在肺內(nèi)定植，也無(wú)法在感染后期提供保護(hù)，這可能是因?yàn)榻閷?dǎo)分枝桿菌進(jìn)入上皮細(xì)胞的還有其他毒力因子(如EAST-6)。因此，僅僅針對(duì)HBHA的抗黏附療法(如阻斷HBHA與HSPG的結(jié)合，或者影響HSPG的下游信號(hào))可能并不足以完全抵抗結(jié)核病。同理，如果將HBHA 作為一種對(duì)抗結(jié)核病的疫苗，仍需要與其他免疫原和佐劑進(jìn)行搭配，因?yàn)閮H僅HBHA特異的免疫反應(yīng)是不足以抵抗結(jié)核病的。

由于潛伏感染者與活動(dòng)性結(jié)核病患者的HBHA特異的細(xì)胞免疫也存在差異，具體表現(xiàn)為外周血單個(gè)核細(xì)胞分泌的IFN-γ量不同，Tang等[51]證明了這種不同可以區(qū)分潛伏感染和活動(dòng)性結(jié)核?。籆hedid等[52]證明了這種特異的IFN-γ的量可以用于區(qū)分不同程度的結(jié)核病。Dreesman等[53]利用這一點(diǎn)來(lái)檢測(cè)結(jié)核病低發(fā)病率地區(qū)的兒童結(jié)核病患者；Benhadou等[54]將其用于對(duì)銀屑病患者的結(jié)核病風(fēng)險(xiǎn)分級(jí)。

HBHA的保護(hù)作用主要體現(xiàn)在它能夠引起機(jī)體的細(xì)胞免疫。這使得其具有作為免疫佐劑和刺激細(xì)胞免疫的潛能，可以在缺乏細(xì)胞免疫的生物制品中發(fā)揮作用。已經(jīng)有學(xué)者將HBHA作為免疫增強(qiáng)劑應(yīng)用于口蹄疫疫苗[55]和腫瘤治療[42]中。通過(guò)計(jì)算機(jī)模擬設(shè)計(jì)疫苗的方法，Vivekanandam等[56]將HBHA應(yīng)用到新型冠狀病毒肺炎疫苗的設(shè)計(jì)中；Muhammad等[57]將HBHA應(yīng)用到2型糖尿病疫苗的設(shè)計(jì)中。

另外，HBHA具有親嗜上皮的性質(zhì)。利用這一點(diǎn)，HBHA 偶聯(lián)的免疫原或者藥物可以被引導(dǎo)到上皮組織。目前，已有一些學(xué)者將HBHA與結(jié)核分枝桿菌的其他抗原一起制成接種在呼吸道黏膜上的新型疫苗，將其親嗜肺上皮、促進(jìn)擴(kuò)散的能力轉(zhuǎn)為靶向作用，使疫苗靶向肺部，擴(kuò)散免疫反應(yīng)的范圍，并且產(chǎn)生了一定的保護(hù)效果[58-59]。

因此，HBHA對(duì)細(xì)胞免疫的刺激能力，以及親噬呼吸道上皮的能力是可以加以利用的；但需要考慮的是，這些應(yīng)用了HBHA輔助防治非結(jié)核病的疫苗，是否會(huì)增加那些通過(guò)HBHA診斷結(jié)核病的試劑或方法的假陽(yáng)性率。

同結(jié)核分枝桿菌許多抗原一樣，結(jié)核分枝桿菌潛伏感染者、活動(dòng)性結(jié)核病患者、未感染者對(duì)HBHA的特異性免疫存在異質(zhì)性，因此HBHA可以作為診斷抗原幫助控制結(jié)核病，也可以借助這種異質(zhì)性，進(jìn)一步去探索潛伏感染者與活動(dòng)性結(jié)核病患者之間免疫反應(yīng)的差異，從而了解更多結(jié)核病的發(fā)病機(jī)制。