汪丹 何永萍 汪盛
610041成都,四川大學(xué)華西醫(yī)院皮膚性病科
白細(xì)胞介素(IL)36受體拮抗劑(IL36Ra)由IL36RN基因編碼,屬于IL?1家族,可通過(guò)競(jìng)爭(zhēng)性拮抗IL?36受體,抑制IL?36促炎癥作用。研究發(fā)現(xiàn),IL36Ra缺陷(deficiency of IL?36 receptor antagonist,DITRA)與多種無(wú)菌性膿皰病的發(fā)生有關(guān)。
IL36α、IL36β、IL36γ與IL1RL2結(jié)合后招募IL?1受體輔助蛋白,參與激活促炎癥信號(hào)通路(NF?κB及MAPK信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)通路),上調(diào)炎癥反應(yīng)。IL36Ra在皮膚中大量表達(dá),它雖然也能結(jié)合IL1RL2,但結(jié)合后不能招募IL?1受體輔助蛋白,因此,IL36Ra可以通過(guò)競(jìng)爭(zhēng)性拮抗IL1RL2,抑制IL36α、IL36β、IL36γ對(duì)下游促炎癥信號(hào)通路的作用,避免炎癥反應(yīng)的發(fā)生[1]。當(dāng)IL36RN發(fā)生突變時(shí),其編碼的IL36Ra結(jié)構(gòu)或功能發(fā)生改變,對(duì)IL1RL2的結(jié)合及拮抗能力減弱甚至喪失,而IL36α、IL36β、IL36γ與IL1RL2的結(jié)合則相應(yīng)增加,通過(guò)激活下游促炎癥信號(hào)通路,產(chǎn)生大量細(xì)胞因子(如IL?1、IL?6及IL?8等),最終引起皮膚炎癥反應(yīng)。
2007年,Blumberg等[2]研究顯示,IL1f6(IL36α的鼠同源體)在皮膚的過(guò)度表達(dá)會(huì)激活I(lǐng)L?36信號(hào)通路,使小鼠皮膚出現(xiàn)短暫的棘層增厚、角化過(guò)度及以中性粒細(xì)胞為主的混合炎癥細(xì)胞浸潤(rùn)的改變,而這些改變?cè)趯こP糟y屑?。≒V)及泛發(fā)性膿皰性銀屑?。╣eneralized pustular psoriasis,GPP)患者中均可出現(xiàn)。當(dāng)上述小鼠合并IL1f5(IL36Ra的鼠同源體)缺陷時(shí),上述皮膚改變加重,并出現(xiàn)泛發(fā)、持久的膿皰?;谝陨习l(fā)現(xiàn),Blumberg等[2]推測(cè)GPP發(fā)病可能與IL36Ra功能缺陷所致IL36α信號(hào)途徑異常有關(guān)。2011年,Marrakchi等[1]對(duì)9例常染色體隱性家族性GPP突尼斯家族進(jìn)行全基因組掃描,發(fā)現(xiàn)所有患者均攜帶IL36RN純合錯(cuò)義突變c.80T>C,第1次證實(shí)了GPP發(fā)病與IL36RN突變相關(guān)。此后,多個(gè)國(guó)家的研究團(tuán)隊(duì)又陸續(xù)在散發(fā)性GPP、連續(xù)性肢端皮炎、皰疹性膿皰病及急性泛發(fā)性發(fā)疹性膿皰病患者中發(fā)現(xiàn)了IL36RN突變?,F(xiàn)有證據(jù)表明,DITRA與許多無(wú)菌性膿皰病有關(guān),是部分無(wú)菌性膿皰病的發(fā)病基礎(chǔ)。
1.DITRA與泛發(fā)性膿皰性銀屑?。篏PP是一種少見(jiàn)皮膚病,以伴有全身癥狀,間斷性發(fā)作的泛發(fā)紅斑、膿皰為臨床特征,實(shí)驗(yàn)室檢查可見(jiàn)嗜中性粒細(xì)胞及C反應(yīng)蛋白的升高[3]。常可并發(fā)肝、腎等系統(tǒng)損害,嚴(yán)重者亦可因繼發(fā)感染、器官功能衰竭而危及生命。GPP可單獨(dú)發(fā)生,也可與PV及掌跖膿皰病(palmoplantar pustulosis,PPP)等疾病伴發(fā)。雖然GPP一直被歸為銀屑病的一種亞型,但它與PV在臨床表現(xiàn)及組織病理上均存在較大差異。近年研究表明,GPP在分子遺傳學(xué)上與PV有明顯不同。GPP發(fā)病的分子基礎(chǔ)主要是IL36RN突變,而PV的遺傳易感性則與HLA?Ⅰ類(lèi)基因位點(diǎn)有關(guān)。
2011年,Marrakchi等[1]首次發(fā)現(xiàn)家族性膿皰性銀屑病患者攜帶IL36RN純合突變p.Leu27Pro,功能實(shí)驗(yàn)證實(shí),IL36Ra突變體喪失了對(duì)IL?36家族的拮抗能力,IL?36家族通過(guò)激活NF?κB和MAPK信號(hào)通路,上調(diào)炎性細(xì)胞因子IL?6、IL?8、腫瘤壞死因子(TNF)α的轉(zhuǎn)錄表達(dá),導(dǎo)致GPP發(fā)生。同年,Onoufriadis等[4]對(duì)5例歐洲散發(fā)GPP患者進(jìn)行全外顯子測(cè)序,發(fā)現(xiàn)其中2例攜帶IL36RN純合突變c.338C>T,1例攜帶復(fù)合雜合突變c.338C>T及c.142C>T,從而證實(shí)散發(fā)性GPP的發(fā)病亦與IL36RN突變相關(guān)。他們同時(shí)發(fā)現(xiàn)攜帶c.338C>T突變患者的外周血單核細(xì)胞中細(xì)胞因子IL1a、IL?6、IL?8及TNF?α的水平亦明顯增加。2012年,Sugiura等[5]報(bào)道亞洲首例攜帶IL36RN突變的GPP患者,突變類(lèi)型為無(wú)義突變c.28C>T(p.Arg10X),免疫組化染色顯示該患者皮膚中IL36Ra的表達(dá)明顯減少。2012年,F(xiàn)arooq等[6]對(duì)日本14例GPP患者進(jìn)行IL36RN基因突變檢測(cè),最終發(fā)現(xiàn)2例攜帶復(fù)合雜合突變的患者(1例攜帶c.115+6T>C及c.368C>G突變,另1例攜帶c.28C>T及c.115+6T>C突變)。反轉(zhuǎn)錄患者皮膚組織RNA的結(jié)果顯示,c.115+6T>C突變使得IL36RN基因3號(hào)外顯子全部缺失,導(dǎo)致蛋白翻譯提前終止(p.Arg10ArgfsX1)。2013年,Sugiura等[7]對(duì)包括11例單純GPP及20例GPP合并PV(GPP+PV)的日本GPP患者進(jìn)行IL36RN突變研究,分別在9例單純GPP患者及3例GPP+PV患者中發(fā)現(xiàn)了IL36RN突變,主要突變類(lèi)型為c.115+6T>C及c.28C>T。據(jù)此,他們認(rèn)為單純GPP和GPP+PV在發(fā)病機(jī)制上存在差異,IL36RN突變是單純GPP患者的主要發(fā)病基礎(chǔ)。2013年,Li等[8]首次對(duì)中國(guó)GPP患者進(jìn)行IL36RN的突變研究,發(fā)現(xiàn):①GPP患者中IL36RN的突變發(fā)生率為48.5%,其中最常見(jiàn)的突變類(lèi)型為c.115+6T>C;②幼年發(fā)病GPP與成年發(fā)病GPP比較,前者的IL36RN突變率更高(66.7%比34.2%)。2014年,Zhang等對(duì)62例中國(guó)漢族GPP患者進(jìn)行IL36RN突變檢測(cè),也得到了相似的結(jié)果,GPP患者IL36RN的突變率為46.77%,主要突變?nèi)允莄.115+6T > C[9]。
迄今,各國(guó)研究者在GPP患者中共發(fā)現(xiàn)16個(gè)IL36RN突變位點(diǎn),突變類(lèi)型包括純合突變、復(fù)合雜合突變及單雜合突變。在非洲、歐洲、亞洲GPP患者中最常見(jiàn)的突變位點(diǎn)分別為 c.80T > C、c.338C > T 及 c.115+6T > C[1,4,6,10]。根據(jù)功能試驗(yàn)及結(jié)構(gòu)模型分析,可將IL36RN突變按致病性分為3類(lèi):明確為有害突變[1,4?6,10?11][c.80T > C(p.Leu27Pro)、c.338C > T(p.Ser113Leu)、c.28C > T(p.Arg10X)、c.115+6T > C(p.Arg10ArgfsX1)、c.368C > G(p.Thr123Arg)、c.104A > G(p.Lys35Arg)、c.368C > T(p.Thr123Met)];可 能 致 病 突變[4,6,8,12][c.142C>T(p.Arg48Trp)、c.304C>T(p.Arg102Trp)、c.227C > T(p.Pro76Leu)、c.245C > T(p.Pro82Leu)、c.334G > A(p.Gln112Lys)];可能不致病突變[8?9,12]c.169G > A(p.Val57 Ile);c.95A > G(p.His32Arg);c.140A > G(p.Asn47Ser);c.305G > A(p.Arg102Gln)。
2.DITRA與其他無(wú)菌性膿皰?。篋ITRA在GPP發(fā)病中的作用是目前研究的熱點(diǎn),而DITRA與其他無(wú)菌性膿皰病的關(guān)系也日益受到關(guān)注。
連續(xù)性肢端皮炎(acrodermatitis continua of Hallopeau,ACH)是一種慢性、復(fù)發(fā)性、無(wú)菌性膿皰性皮膚病,開(kāi)始于指、趾尖,逐漸向近端發(fā)展,甚至累及全身[13]。雖然一些人認(rèn)為,ACH為一種獨(dú)立性疾病,但多數(shù)學(xué)者認(rèn)為它是膿皰性銀屑病的一種局限型。目前已有多項(xiàng)研究表明,ACH發(fā)病與DITRA相關(guān)。
2011年,Marrakchi等[1]發(fā)現(xiàn)9例突尼斯GPP家族的患者均攜帶IL36RN致病突變,值得注意的是,來(lái)自第5個(gè)家庭的患者肢端合并典型的ACH皮損。2013年,Setta?Kaffetzi等[10]在2例ACH患者中發(fā)現(xiàn)IL36RN突變,分別為純合突變c.338C>T及復(fù)合雜合突變c.338C>T及c.304C>T。同年,Abbas等[13]報(bào)道1例患ACH的黎巴嫩患者,其父母具有親緣關(guān)系,妹妹患有GPP。IL36RN檢測(cè)發(fā)現(xiàn),該患者及其妹均攜帶純合突變c.338C>T。此報(bào)道為ACH與GPP為同一疾病提供了分子遺傳學(xué)證據(jù)。2014年,Hayashi等[14]再報(bào)道1例攜帶IL36RN純合突變p.Arg10X的GPP合并ACH患者。2015年,Wang等[12]對(duì)57例患GPP及相關(guān)疾病的中國(guó)漢族患者進(jìn)行IL36RN基因突變研究,研究對(duì)象包括16例合并ACH的患者。他們發(fā)現(xiàn)合并ACH的GPP患者IL36RN突變率最高,c.115+6T>C的發(fā)生率高達(dá)93.8%。上述報(bào)道表明,DITRA是ACH與GPP共同的發(fā)病基礎(chǔ),ACH系GPP的局限型。
皰疹樣膿皰病(impetigo herpetiformis,IH)是一種罕見(jiàn)、病因不明的膿皰性疾病,主要發(fā)生于妊娠期[15]。IH與GPP具有相同的臨床及組織病理學(xué)表現(xiàn),但一些研究者基于此病的大部分患者僅在妊娠期發(fā)病,將其視作獨(dú)立于GPP而存在的疾病。
2011年,Marrakchi等[1]發(fā)現(xiàn)有IL36RN突變的GPP患者中,有2例因在妊娠期發(fā)病而被診斷IH。2014年,Sugiura等[15]報(bào)告2例來(lái)自日本的IH患者,其中23歲的單純IH女性患者攜帶IL36RN純合突變c.115+6T>C,而另1例28歲的IH合并GPP女性患者則攜帶IL36RN雜合突變c.28C>T。2015年,他們又報(bào)道了1例華人IH患者,經(jīng)IL36RN檢測(cè)發(fā)現(xiàn)患者攜帶IL36RN純合突變c.115+6T>C[16]。雖然例數(shù)有限,但上述報(bào)道表明,DITRA很可能也是IH的發(fā)病基礎(chǔ),IH可能是一種妊娠期發(fā)病的特殊GPP。對(duì)育齡期婦女(尤其有無(wú)菌性膿皰病家族史者)產(chǎn)前進(jìn)行IL36RN檢測(cè)對(duì)于預(yù)防和早期診斷IH可能有一定的臨床價(jià)值。
急性泛發(fā)性發(fā)疹性膿皰?。╝cute generalized exanthe?matous pustulosis,AGEP)是一種少見(jiàn)疾病,年發(fā)病率僅為1~5/100萬(wàn),可由藥物或感染誘發(fā),臨床上以紅斑基礎(chǔ)上發(fā)生的成片針尖大小無(wú)菌膿皰及發(fā)熱等全身癥狀為特征[17]。AGEP與GPP具有相似的臨床、組織學(xué)及免疫學(xué)特點(diǎn)。在AGEP患者的外周血中,TH17細(xì)胞所產(chǎn)生的細(xì)胞因子IL?17和IL?22明顯升高。IL?17及IL?22可以誘導(dǎo)IL?36產(chǎn)生,此時(shí)ILRa如發(fā)生缺陷可使IL?36下游炎性通路持續(xù)激活,從而促發(fā)和加重AGEP的臨床表現(xiàn)[18]。目前有少數(shù)報(bào)道顯示,AGEP發(fā)病可能與DITRA有關(guān)。
2013年,Setta?Kaffetzi等[10]針對(duì)96例AGEP患者所做的一項(xiàng)研究發(fā)現(xiàn),4例患者具有IL36RN突變,其中1例來(lái)自突尼斯的法國(guó)人攜帶純合突變c.80T>C,2例德國(guó)人攜帶雜合突變c.338C>T,1例俄國(guó)人為雜合突變c.142C>T。有突變者和無(wú)突變者在表型上無(wú)明顯差異[17]。Sugiura等于2015年報(bào)道1例二氫可待因誘發(fā)的日本AGEP患者,檢測(cè)發(fā)現(xiàn)該患者攜帶IL36RN雜合突變c.28C > T[18]。同年,Navarini等[19]也報(bào)道了日本1例由阿莫西林誘發(fā)的40歲AGEP患者,該患者攜帶IL36RN純合突變c.338C>T。
PPP是一種以位于掌跖部位的慢性、反復(fù)發(fā)作的膿皰為臨床特征的疾病。典型的皮損為發(fā)生在紅斑及脫屑基礎(chǔ)上的無(wú)菌性膿皰。既往部分學(xué)者認(rèn)為與ACH一樣,PPP也是一種局限型GPP,但目前的研究資料顯示,PPP發(fā)病與DITRA的關(guān)系尚難以確定,PPP不一定是GPP的局限型。
2011年,Onoufriadis等[4]在5例散發(fā)GPP患者中發(fā)現(xiàn)3例攜帶IL36RN突變患者。值得注意的是,其中攜帶突變者未合并PPP,而未發(fā)現(xiàn)突變者均合并PPP。該報(bào)道同時(shí)提到此前他們對(duì)30例GPP合并PPP或PV的患者進(jìn)行IL36RN基因檢測(cè),結(jié)果同樣未發(fā)現(xiàn)突變。Onoufriadis等據(jù)此推測(cè),PPP的發(fā)病可能與IL36RN無(wú)關(guān)。M?ssneret等[20]近期研究亦顯示,PPP的發(fā)病與IL36RN突變無(wú)關(guān),而可能與CARD14突變有關(guān)。但Setta?Kaffetzi等[10]的研究則發(fā)現(xiàn)IL36RN突變可能與PPP相關(guān)。該研究納入3例PPP患者,最終發(fā)現(xiàn)3例PPP患者均攜帶有IL36RN突變[10]。最近,一項(xiàng)針對(duì)中國(guó)GPP及相關(guān)疾病患者進(jìn)行的研究顯示,在14例PPP患者中,有2例攜帶有IL36RN突變c115+6T > C[12]。
目前的研究發(fā)現(xiàn),IL36RN基因突變所導(dǎo)致的IL36Ra缺陷與許多無(wú)菌性膿皰病有關(guān)。其中GPP、ACH及IH與DITRA關(guān)系最為密切,它們很可能是以DITRA為共同分子基礎(chǔ)的同一疾病的不同表型。而AEGP和PPP與DITRA的關(guān)系尚難以確定,需要進(jìn)一步研究。各種無(wú)菌性膿皰病中,以DITRA在GPP發(fā)病中的作用研究最為充分。IL36RN基因的純合突變和雜合突變均可導(dǎo)致GPP發(fā)生。GPP患者IL36RN突變的好發(fā)位點(diǎn)具有地理和種族差異,在包括中國(guó)人在內(nèi)的亞洲人群中,c.115+6T>C是最常見(jiàn)的突變類(lèi)型?;贕PP與IL36RN基因突變的高度相關(guān)性,2014年,Hüffmeier等[21]對(duì)1例其他方法治療抵抗,而基因檢測(cè)發(fā)現(xiàn)攜帶有IL36RN復(fù)合雜合突變(c.142C>T和c.338C>T)的47歲女性GPP患者使用了IL1R拮抗劑anakinra治療,結(jié)果取得了滿(mǎn)意療效。IL1R是IL36R的一個(gè)亞單位,該病例不僅從治療的角度證實(shí)IL36RN突變對(duì)于GPP的發(fā)生具有重要作用,同時(shí)也為GPP的靶向治療做了振奮人心的探索。除可嘗試應(yīng)用IL1R拮抗劑治療攜帶IL36RN突變的無(wú)菌性膿皰病患者外,研制重組IL36Ra很可能是未來(lái)DITRA相關(guān)疾病治療的發(fā)展方向之一。
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