朱騰 晉紅中
100730北京,中國(guó)醫(yī)學(xué)科學(xué)院 北京協(xié)和醫(yī)學(xué)院 北京協(xié)和醫(yī)院皮膚科
泛發(fā)性膿皰性銀屑?。╣eneralized pustular psoriasis,GPP)是一種系統(tǒng)性炎癥性皮膚病,臨床上通常以突發(fā)紅斑以及紅斑基礎(chǔ)上粟粒大小的無(wú)菌性膿皰為主要特點(diǎn)[1?2]。有研究表明,程序性細(xì)胞死亡受體1(programmed cell death 1,PDCD1)基因缺陷可促進(jìn)γδT細(xì)胞及Th17細(xì)胞產(chǎn)生IL?17及IL?22,從而增加對(duì)中性粒細(xì)胞的招募,導(dǎo)致銀屑病樣皮炎的發(fā)生[3]。提示PDCD1及其相關(guān)受體通路可能與GPP的發(fā)生有關(guān)。本研究檢測(cè)PDCD1受體及下游NF?κB在GPP患者外周血單個(gè)核細(xì)胞(PBMC)中的表達(dá)量,并檢測(cè)GPP患者血清中下游白細(xì)胞介素17(IL?17)、IL?22及IL?4的含量。
2015年5月至2016年11月就診于北京協(xié)和醫(yī)院皮膚科的GPP患者。入選標(biāo)準(zhǔn):18~75周歲,性別不限,經(jīng)臨床及組織病理確診為GPP,入組時(shí)處于膿皰發(fā)作期。排除標(biāo)準(zhǔn):抽血前2個(gè)月內(nèi)曾系統(tǒng)使用糖皮質(zhì)激素、維A酸類(lèi)、生物制劑及免疫抑制劑等藥物;伴有其他類(lèi)型皮膚病、腫瘤、其他自身免疫病或其他嚴(yán)重疾患。入選GPP患者23例,女11例,男12例,平均年齡35.3歲。健康對(duì)照組24例選自北京協(xié)和醫(yī)院體檢中心,女12例,男12例,平均年齡38.1歲。兩組間性別、年齡差異均無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。本研究通過(guò)北京協(xié)和醫(yī)院醫(yī)學(xué)倫理委員會(huì)批準(zhǔn),受試者均簽署知情同意書(shū)。
1.標(biāo)本:采集23例GPP患者及24例健康對(duì)照者外周血,分離血清及使用密度梯度離心法提取PBMC。
2.RT?PCR檢測(cè)PBMC中PDCD1及其配體(PD?L1和PD?L2)和NF?κB mRNA的表達(dá):Trizol法提取PBMC中總RNA,實(shí)驗(yàn)過(guò)程中僅從9例GPP患者及10例健康對(duì)照者成功提取RNA,患者組(9例)和對(duì)照組(10例)間性別、年齡差異均無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。引物由上海捷瑞生物工程有限公司合成,序列見(jiàn)表1。將提取的RNA逆轉(zhuǎn)錄合成cDNA進(jìn)行擴(kuò)增。PCR反應(yīng)體系10 μl,反應(yīng)條件:95℃預(yù)變性10 min;95℃變性10 s,60℃延伸30 s,共40個(gè)循環(huán)。每升高1℃采集5次熒光信號(hào)。以β肌動(dòng)蛋白為內(nèi)參基因,使用2?△△Ct法計(jì)算mRNA的相對(duì)表達(dá)量。
3.血清中 IL?17、IL?22及IL?4含量檢測(cè):使用美國(guó)quanticyto公司的酶聯(lián)免疫吸附試驗(yàn)試劑盒檢測(cè)23例GPP患者以及24例健康對(duì)照者血清中的IL?4、IL?17、IL?22。
4.統(tǒng)計(jì)學(xué)方法:采用SPSS 16.0統(tǒng)計(jì)軟件處理數(shù)據(jù),計(jì)量資料以±s表示。兩組間均數(shù)比較采用t檢驗(yàn)。P<0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
1.PBMC中PDCD1、PD?L1、PD?L2及NF?κB mRNA表達(dá)水平:GPP患者組PDCD1 mRNA的相對(duì)表達(dá)量低于對(duì)照組,PD?L1、PD?L2 mRNA均高于對(duì)照組,差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。兩組NF?κB mRNA相對(duì)表達(dá)量差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。見(jiàn)表2。
2.血清中IL?4、IL?17及IL?22表達(dá)水平:患者組IL?4、IL?17、IL?22表達(dá)量均高于對(duì)照組,且差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.001)。見(jiàn)表3。
表1 程序性細(xì)胞死亡受體1(PDCD1)及配體(PD?L1、PD?L2)、NF?κB基因引物序列
表2 泛發(fā)性膿皰性銀屑病患者外周血單個(gè)核細(xì)胞中程序性細(xì)胞死亡受體1(PDCD1)及配體(PD?L1和PD?L2)以及NF?κB mRNA相對(duì)表達(dá)量(±s)
表2 泛發(fā)性膿皰性銀屑病患者外周血單個(gè)核細(xì)胞中程序性細(xì)胞死亡受體1(PDCD1)及配體(PD?L1和PD?L2)以及NF?κB mRNA相對(duì)表達(dá)量(±s)
組別患者組對(duì)照組t值P值例數(shù)9 10 PDCD1 3.13±4.62 23.70±15.33 3.40<0.05 PD?L1(× 10?4)5.70±3.07 2.00±1.98 2.96<0.05 PD?L2(× 10?4)0.95±0.71 0.16±0.20 3.38<0.05 NF?κB(× 10?3)1.90±0.82 1.50±0.91 0.75>0.05
表3 泛發(fā)性膿皰性銀屑病患者外周血單個(gè)核細(xì)胞中白細(xì)胞介素4(IL?4)、IL?17及IL?22表達(dá)水平(± s)
表3 泛發(fā)性膿皰性銀屑病患者外周血單個(gè)核細(xì)胞中白細(xì)胞介素4(IL?4)、IL?17及IL?22表達(dá)水平(± s)
組別患者組對(duì)照組t值P值例數(shù)23 24 IL?4 99.46±74.74 17.34±47.87 4.46<0.001 IL?17 304.19±280.66 62.38±84.03 3.96<0.001 IL?22 338.37±245.44 28.10±84.88 5.74<0.001
PDCD1是通過(guò)減數(shù)雜交技術(shù)從小鼠T淋巴細(xì)胞雜交瘤細(xì)胞克隆而成,其胞質(zhì)區(qū)域N端含有一個(gè)免疫受體酪氨酸抑制基序,C端為一個(gè)免疫受體酪氨酸活化基序,與胞內(nèi)細(xì)胞傳導(dǎo)有關(guān)[4]。有研究表明,PDCD1分子的基因多態(tài)性與系統(tǒng)性紅斑狼瘡[5]、多發(fā)性硬化[6]發(fā)病相關(guān),但尚無(wú)PDCD1 與GPP的研究。
PDCD1及其配體結(jié)合后的抑制途徑在T細(xì)胞反應(yīng)的各個(gè)階段都發(fā)揮了重要的調(diào)節(jié)作用[7],若阻斷PDCD1及其配體途徑,T細(xì)胞將缺失有效的負(fù)性調(diào)節(jié)信號(hào),從而導(dǎo)致免疫性疾病的發(fā)生。PD?L1與PD?L2均可表達(dá)于T淋巴細(xì)胞、B淋巴細(xì)胞、單核細(xì)胞及樹(shù)突細(xì)胞表面,并且隨著這些細(xì)胞的活化而上調(diào)[8]。本研究結(jié)果顯示,GPP患者與健康對(duì)照者比較,PBMC中PDCD1 mRNA表達(dá)降低,PD?L1、PD?L2 mRNA表達(dá)升高??赡苁怯捎贕PP患者PBMC中PDCD1基因的表達(dá)量明顯下調(diào),PDCD1的負(fù)性調(diào)控信號(hào)減弱,下游信號(hào)通路的NF?κB等分子過(guò)度激活,從而導(dǎo)致T淋巴細(xì)胞、B淋巴細(xì)胞及單核細(xì)胞等過(guò)度活化,產(chǎn)生大量的炎癥因子。也有研究表明,PD?L1及PD?L2高表達(dá)的淋巴細(xì)胞可以誘導(dǎo)PDCD1的表達(dá)[9],因此,PD?L1及PD?L2的上調(diào)也可能是機(jī)體對(duì)PDCD1的表達(dá)量下調(diào)的負(fù)反饋調(diào)節(jié)。
有研究證實(shí),PDCD1基因缺陷能夠誘發(fā)小鼠銀屑病樣皮炎[3]。本研究發(fā)現(xiàn),GPP患者外周血血清中IL?4、IL?17及IL?22濃度顯著增加。這可能與PDCD1基因缺失后失去抑制γδT細(xì)胞及Th17細(xì)胞產(chǎn)生IL?17及IL?22的能力,使得IL?17及IL?22的水平明顯增高,從而極大地增加了對(duì)中性粒細(xì)胞的招募而導(dǎo)致銀屑病樣皮炎的發(fā)生,同時(shí)IL?4水平增高可進(jìn)一步上調(diào)PD?L2表達(dá)。而在GPP患者的皮損組織病理中常見(jiàn)表皮海綿狀膿皰,位于棘細(xì)胞上層(Kogoj海綿狀膿皰)和角質(zhì)層中(Munro微膿瘍)。這提示PDCD1的缺失可能導(dǎo)致炎癥通路的過(guò)度激活,從而導(dǎo)致或加劇GPP的發(fā)生發(fā)展。
本研究結(jié)果顯示,PDCD1及其配體在GPP患者PBMC中表達(dá)異常,但是否可以通過(guò)制備PDCD1功能性蛋白、增強(qiáng)PDCD1的負(fù)性信號(hào)對(duì)GPP進(jìn)行靶向治療有待進(jìn)一步研究。
[1]Reich A.Interleukin?17 blockade in generalized pustular psoriasis?new hope for severely ill patients[J].Br J Dermatol,2017,176(3):572?573.doi:10.1111/bjd.14987.
[2]Posso?De LRCJ,Pope E.New insights into pustular dermatoses in pediatric patients[J].J Am Acad Dermatol,2014,70(4):767 ?773.doi:10.1016/j.jaad.2013.11.005.
[3]Imai Y,Ayithan N,Wu X,et al.Cutting edge:PD?1 regulates imiquimod?induced psoriasiform dermatitis through inhibition of IL?17A expression by innate γδ?low T cells[J].J Immunol,2015,195(2):421?425.doi:10.4049/jimmunol.1500448.
[4]Nishimura H,Nose M,Hiai H,et al.Development of lupus?like autoimmune diseases by disruption of the PD?1 gene encoding an ITIM motif?carrying immunoreceptor[J].Immunity,1999,11(2):141?151.
[5]do CLM,Farias TD,Medeiros MD,et al.Association of PDCD1 polymorphism to systemic lupus erythematosus and rheumatoid arthritis susceptibility[J].Rev Bras Reumatol Engl Ed,2016,56(6):483?489.doi:10.1016/j.rbre.2015.07.008.
[6]Pittet CL,Newcombe J,Prat A,et al.Human brain endothelial cells endeavor to immunoregulate CD8 T cells via PD?1 ligand expression in multiple sclerosis[J].J Neuroinflammation,2011,8:155.doi:10.1186/1742?2094?8?155.
[7]Miyajima M,Zhang B,Sugiura Y,et al.Metabolic shift induced by systemic activation of T cells in PD?1?deficient mice perturbs brain monoamines and emotional behavior[J].Nat Immunol,2017,18(12):1342?1352.doi:10.1038/ni.3867.
[8]Berghoff AS,Ricken G,Widhalm G,et al.PD1(CD279)and PD?L1(CD274,B7H1)expression in primary central nervous system lymphomas(PCNSL)[J].Clin Neuropathol,2014,33(1):42?49.
[9]Chen J,Wu XJ,Wang GQ.Hepatoma cells up?regulate expression of programmed cell death?1 on T cells[J].World J Gastroenterol,2008,14(44):6853?6857.