白細(xì)胞介素21受體mRNA的表達(dá)與檢測對類風(fēng)濕關(guān)節(jié)炎患者的臨床應(yīng)用價值

楊曉東，盧建明，饒麗華，吳大富

(三峽大學(xué)仁和醫(yī)院檢驗科，湖北 宜昌 443001)

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白細(xì)胞介素21受體mRNA的表達(dá)與檢測對類風(fēng)濕關(guān)節(jié)炎患者的臨床應(yīng)用價值

楊曉東，盧建明，饒麗華，吳大富※

(三峽大學(xué)仁和醫(yī)院檢驗科，湖北 宜昌 443001)

摘要：目的探討白細(xì)胞介素21受體信使RNA的表達(dá)與檢測對類風(fēng)濕關(guān)節(jié)炎患者的臨床應(yīng)用價值。方法選取2012年3月至2014年4月在三峽大學(xué)仁和醫(yī)院進(jìn)行檢驗和治療的類風(fēng)濕關(guān)節(jié)炎患者80例，設(shè)為觀察組，另外根據(jù)一般資料相近原則選擇30例健康志愿者作為對照組，根據(jù)患者關(guān)節(jié)功能分為3個等級，分別采樣后比較白細(xì)胞介素21(IL-21)受體信使RNA的表達(dá)情況。結(jié)果觀察組患者IL-21水平為(510±66) ng/L，明顯高于對照組的(333±30) ng/L(t=13.80，P<0.05)；三級類風(fēng)濕性關(guān)節(jié)炎患者體內(nèi)IL-21水平分別為Ⅰ級(410±57) ng/L，Ⅱ級(436±60) ng/L，Ⅲ級及以上(601±79) ng/L，三個等級比較差異有統(tǒng)計學(xué)意義(F=14.01，P<0.05),其中Ⅰ級與Ⅱ級的差異無統(tǒng)計學(xué)意義(t=1.33，P>0.05)，Ⅱ級與Ⅲ級及以上患者的差異有統(tǒng)計學(xué)意義(t=8.53，P<0.05)，Ⅰ級與Ⅱ級以上比較差異有統(tǒng)計學(xué)意義(t=10.22,P<0.05)。結(jié)論IL-21參與了類風(fēng)濕關(guān)節(jié)炎的發(fā)病過程，故該物質(zhì)的水平可用于疾病的檢測，具有廣闊的應(yīng)用前景。

關(guān)鍵詞：類風(fēng)濕關(guān)節(jié)炎；白細(xì)胞介素21受體； 酶聯(lián)免疫吸附試驗

類風(fēng)濕關(guān)節(jié)炎是一種以關(guān)節(jié)病變?yōu)橹鞯穆匀碜陨砻庖咝约膊?，具體的發(fā)病機(jī)制還沒有統(tǒng)一的定論。學(xué)者認(rèn)為[1]，類風(fēng)濕關(guān)節(jié)炎的發(fā)病與患者體內(nèi)免疫調(diào)節(jié)功能紊亂有密切的聯(lián)系，尤其是細(xì)胞免疫體系的異常在病情的發(fā)生和發(fā)展過程中發(fā)揮關(guān)鍵性作用。相關(guān)文獻(xiàn)研究指出，白細(xì)胞介素21(interleukin 21，IL-21)是類風(fēng)濕關(guān)節(jié)炎患者發(fā)病過程中多種細(xì)胞因子表達(dá)中最關(guān)鍵的一個[2]。本研究主要探討IL-21受體信使RNA的表達(dá)與檢測對類風(fēng)濕關(guān)節(jié)炎患者的臨床應(yīng)用價值，現(xiàn)報道如下。

1資料與方法

1.1一般資料對2012年3月至2014年4月在三峽大學(xué)仁和醫(yī)院進(jìn)行檢驗和治療的類風(fēng)濕關(guān)節(jié)炎患者資料進(jìn)行隨機(jī)抽樣，根據(jù)研究對象的質(zhì)量控制方法抽取80例，設(shè)為觀察組，男45例、女35例，年齡38～65歲，平均(50±5)歲，另外根據(jù)一般資料相近原則選擇30例健康志愿者作為對照組，男17例、女13例，年齡40～70歲，平均(52±6)歲，兩組受檢者一般資料比較差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05)，具有均衡性。

1.2質(zhì)量控制方法

1.2.1入選標(biāo)準(zhǔn)所有患者臨床診斷結(jié)果符合美國類風(fēng)濕病學(xué)會制訂的診斷標(biāo)準(zhǔn)[3]，符合以下4條以上者即可確診：①晨僵至少1 h(≥6周)；②3個或3個以上的關(guān)節(jié)受累(≥6周)；③手關(guān)節(jié)(腕、足關(guān)節(jié))受累(≥6周)；④對稱性關(guān)節(jié)炎(≥6周)；⑤有類風(fēng)濕皮下結(jié)節(jié)；⑥X線片改變；⑦血清類風(fēng)濕因子陽性(滴度>1∶32)；根據(jù)患者關(guān)節(jié)功能的分級情況分為3個等級，Ⅰ級22例、Ⅱ級47例和Ⅲ級及以上11例；患者均知情同意。

1.2.2排除標(biāo)準(zhǔn)排除同時合并其他嚴(yán)重的內(nèi)科疾病患者，排除精神病患者及其他原因不能配合調(diào)研工作者，排除合并出血傾向類疾病者或因過敏等不能進(jìn)行體檢者。

1.3檢驗方法首先是采集樣本：所有受檢者空腹，在10：00左右采集靜脈血，以離心半徑8 cm，8000 r/min離心15 min。離心后將上清液置于PC管中保存(溫度為-20 ℃)，采集到的樣本作為同一批次通過免疫競爭抑制酶聯(lián)免疫吸附試驗法進(jìn)行檢測。試劑盒購自美國精確診斷實驗，由同一操作人員嚴(yán)格按照試劑盒說明書進(jìn)行操作，檢測儀器為賽默飛世爾生產(chǎn)的MULTISKAN FC型酶標(biāo)儀，在450 nm處讀取光密度后計算IL-21水平。

2結(jié)果

2.1觀察組與對照組IL-21水平比較觀察組80例患者IL-21水平為(510±66) ng/L，對照組30例IL-21水平為(333±30) ng/L，兩組比較差異有統(tǒng)計學(xué)意義(t=13.80，P<0.01)。

2.2關(guān)節(jié)功能等級的IL-21水平比較Ⅰ級類風(fēng)濕關(guān)節(jié)炎患者體內(nèi)IL-21水平為(410±57) ng/L，Ⅱ級類風(fēng)濕關(guān)節(jié)炎患者體內(nèi)IL-21水平為(436±60) ng/L，Ⅲ級及以上類風(fēng)濕性關(guān)節(jié)炎患者體內(nèi)IL-21水平為(601±79) ng/L，三個等級患者IL-21水平比較差異有統(tǒng)計學(xué)意義(F=14.01，P<0.05)；兩兩比較結(jié)果顯示，Ⅰ級患者與Ⅱ級患者比較差異無統(tǒng)計學(xué)意義(t=1.33，P>0.05)，Ⅱ級與Ⅲ級及以上患者比較差異有統(tǒng)計學(xué)意義(t=8.53，P<0.05)，Ⅰ級與Ⅲ級及以上比較差異有統(tǒng)計學(xué)意義(t=10.22，P<0.05)。

3討論

本研究結(jié)果表明，類風(fēng)濕關(guān)節(jié)炎患者體內(nèi)的IL-21水平明顯高于對照組。de Totero等[4]的研究中對66例類風(fēng)濕關(guān)節(jié)炎患者進(jìn)行了檢測，結(jié)果發(fā)現(xiàn)在類風(fēng)濕關(guān)節(jié)炎患者體內(nèi)IL-21的表達(dá)水平均明顯高于正常體檢人員。另外，本研究根據(jù)觀察組病情嚴(yán)重程度的不同(隨著分級的增大，患者病情逐漸加重)進(jìn)行檢測，結(jié)果發(fā)現(xiàn)隨著病情的進(jìn)展，患者體內(nèi)IL-21的水平逐漸增高，差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05)。

3.1IL-21IL-21屬于Ⅰ型細(xì)胞因子家族成員之一，最初是Ruffin等[5]從活化的人體CD3+T淋巴細(xì)胞中克隆出來的細(xì)胞因子，主要由CD4+T淋巴細(xì)胞分泌，包含162個氨基酸，其蛋白質(zhì)分子中包括4個α螺旋結(jié)構(gòu)，與IL-6和IL-12具有同源性。文獻(xiàn)報道，人體的IL-21基因位置是4q26～q27，經(jīng)過抗CD28和CD3單抗物質(zhì)活化后的CD4+T細(xì)胞會高度表達(dá)IL-21，而免疫B細(xì)胞、CD8+T淋巴細(xì)胞和單核細(xì)胞并不表達(dá)[6]。

3.2IL-21受體IL-21受體是一種含有γ-c鏈的復(fù)合物[7]，當(dāng)γ-c鏈與相應(yīng)的IL-21結(jié)合后，會激活蛋白酪氨酸激酶家族細(xì)胞因子信號轉(zhuǎn)導(dǎo)通路，同時將信號轉(zhuǎn)導(dǎo)給下游的效應(yīng)器分子，大大促進(jìn)細(xì)胞的增殖(代償性增生)。γ-c鏈復(fù)合物是IL-21受體不可或缺的信號轉(zhuǎn)導(dǎo)亞單位，在維持淋巴細(xì)胞正常的生理功能方面發(fā)揮著重要作用。對IL-21受體進(jìn)行序列分析的文獻(xiàn)研究[8]發(fā)現(xiàn)，IL-21受體的N端含有4個高度保守的Cys殘基，跨膜區(qū)存在“WSXWS”序列，膜內(nèi)部包含2個信號的轉(zhuǎn)導(dǎo)序列，屬于比較典型的Ⅰ型細(xì)胞因子結(jié)構(gòu)，與IL-2Rβ受體和IL-4Rα受體高度同源。

目前，人類現(xiàn)有的基因圖中已經(jīng)確定了IL-21受體的基因位置是16p11(包含9個外顯子)[9]，能夠?qū)?38個氨基酸進(jìn)行編碼，IL-21受體在外周血的淋巴細(xì)胞和淋巴組織上能夠大量表達(dá)，而在其他組織(如滑膜和上皮細(xì)胞等)上也有不同程度的表達(dá)。

3.3IL-21及其受體的作用機(jī)制對類風(fēng)濕關(guān)節(jié)炎的影響分析IL-21的免疫調(diào)節(jié)作用主要表現(xiàn)在對淋巴細(xì)胞生長周期的調(diào)節(jié)方面，這種調(diào)節(jié)作用的發(fā)揮又需要IL-21受體的協(xié)助，當(dāng)IL-21及其受體相互結(jié)合后，能夠通過細(xì)胞內(nèi)部的酪氨酸激酶Jenus激酶/信號轉(zhuǎn)導(dǎo)和轉(zhuǎn)錄激活因子信號轉(zhuǎn)導(dǎo)系統(tǒng)將信號轉(zhuǎn)導(dǎo)給效應(yīng)分子，刺激免疫B細(xì)胞的分化和免疫球蛋白的產(chǎn)生[10]。另外，這種結(jié)合作用還能夠通過上調(diào)γ干擾素等細(xì)胞因子的分泌水平來加大免疫細(xì)胞的活性，提高其殺傷能力。

IL-21及其受體的結(jié)合在細(xì)胞內(nèi)部的信號轉(zhuǎn)導(dǎo)方面發(fā)揮著重要的作用。有對小鼠的動物實驗研究[11]結(jié)果顯示，在IL-21受體缺乏的小鼠體內(nèi)，免疫B細(xì)胞分泌的IgG2b和IgG3的數(shù)量顯著降低，而當(dāng)IL-21受體與IL-4同時缺乏時，B細(xì)胞分泌的IgG的免疫應(yīng)答機(jī)制會嚴(yán)重受損。Petrelli 等[12]的研究證實了在含有IL-21受體的基因T-83C突變位點的小鼠中，相同的IL-21水平不但不能抑制外周血IgE的合成，反而能增加其水平。

總之，IL-21屬于一種促炎性的細(xì)胞因子物質(zhì)，主要來自于CD4+T淋巴細(xì)胞的分泌，而IL-21受體能夠在CD4+T淋巴細(xì)胞上得到顯著的表達(dá)，IL-21及其受體的結(jié)合能夠通過自分泌的方式介導(dǎo)其本身的分泌，同時也能上調(diào)與Th1免疫反應(yīng)相關(guān)因子的表達(dá)效果。IL-21參與了類風(fēng)濕關(guān)節(jié)炎的發(fā)病過程，故其可用于疾病的檢測。

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Clinical Expression and Detection of Interleukin-21 Receptor mRNA on Rheumatoid Arthritis

YANGXiao-dong,LUJian-ming,RAOLi-hua,WUDa-fu.

(DepartmentofClinicalLaboratory,ChinaThreeGorgesUniversityRenheHospital,Yichang443001,China)

Abstract：ObjectiveTo investigate the clinical application value of the expression and detection of mRNA of interleukin-21 receptor in patients with rheumatoid arthritis.MethodsA total of 80 patients with rheumatoid arthritis from China Three Gorges University Renhe Hospital from Mar. 2012 to Apr. 2014 were selected as the observation group,another 30 healthy volunteers were selected as the control group based on the related data of physical examination. According to the joint function, the patients was divided into three grades, the expression of interleukin 21 receptor mRNA sampling was compared.ResultsIn the observation group, IL-21 level was (510±66) ng/L, significantly higher than that of the healthy control group [(333±30 data) ng/L](t=13.80, P<0.05); the in vivo IL-21 levels of three grades were (410±57) ng/L, (436±60) ng/L, (601±79) ng/L respectively for grade Ⅰ,Ⅱ,Ⅲ and above, the differences were statistically significant(F=14.01，P<0.05),between grade Ⅱ and Ⅰ there was no statistically significant difference(t=1.33, P>0.05), while between grade II and grade III or above there was statistically significant difference(t=8.53, P<0.05). ConclusionIL-21 is involved in the pathogenesis of rheumatoid arthritis,therefore the level of IL-21 can be used in the disease detection,and has broad application prospects.

Key words:Rheumatoid arthritis; Interleukin 21 receptor; Enzyme linked immunosorbent assay

doi：10.3969/j.issn.1006-2084.2015.03.049

中圖分類號：R722.1

文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A

文章編號：1006-2084(2015)03-0513-02