尋常型白癜風(fēng)免疫機(jī)制的研究進(jìn)展①

李亞維 孟昭影（河北北方學(xué)院附屬第一醫(yī)院，張家口 075000）

白癜風(fēng)是一種后天獲得性皮膚病，其主要特征是皮膚黏膜色素脫失。白癜風(fēng)歐洲特別工作組（VETF）將其分為非節(jié)段型/尋常型、節(jié)段型、混合型和未定類白癜風(fēng)四型［1］。其中節(jié)段型白癜風(fēng)發(fā)病主要與交感神經(jīng)功能障礙有關(guān)，也存在神經(jīng)學(xué)說、體細(xì)胞嵌合學(xué)說、微血管皮膚歸巢學(xué)說來解釋其發(fā)病，但以前者為多數(shù)研究者所認(rèn)可，且其不伴有自身免疫性疾病，與免疫因素聯(lián)系不多［2-3］。通常說的白癜風(fēng)為尋常型白癜風(fēng)，其發(fā)病機(jī)制有多種解釋，如：①自身免疫理論；②黑素細(xì)胞自毀假說和炎癥理論；③精神神經(jīng)理論；④表皮生長因子受損理論；⑤自身細(xì)胞毒理論，但臨床和基礎(chǔ)研究大多以自身免疫理論為主［4］。研究表明多種自身免疫病的發(fā)生和發(fā)展與Th1和Th2細(xì)胞因子的產(chǎn)生失衡密切相關(guān)［5］。在尋常型白癜風(fēng)的發(fā)病過程中，T淋巴細(xì)胞介導(dǎo)的自身免疫反應(yīng)起到很大作用。而免疫系統(tǒng)通常分為非特異性免疫和特異性免疫。T細(xì)胞為特異性免疫系統(tǒng)的組成成分，可進(jìn)一步分為CD4+輔助性T細(xì)胞（Th）和CD8+細(xì)胞毒性T細(xì)胞（Tc）。由于主要組織相容性復(fù)合體（MHC）限制性，使得Th只能識別MHCⅡ類分子產(chǎn)生第一信號，并通過協(xié)同刺激分子產(chǎn)生第二信號來引發(fā)其他細(xì)胞的活動，如B細(xì)胞和Tc。Tc只能識別MHCⅠ類分子，可直接摧毀目標(biāo)。而有數(shù)據(jù)證實白癜風(fēng)患者外周血中Th減少，而Tc相對增加，且Tc增加顯著，這反映了在尋常型白癜風(fēng)的免疫機(jī)制中細(xì)胞的免疫反應(yīng)在某種程度上被抑制。有研究者推測可能存在某些因子使Tc受刺激后激活，Th受刺激后被抑制，即Tc增殖而Th減少［6］。MIDDELKAMP-HUP等［7］的研究證實了這一點，其數(shù)據(jù)顯示尋常型白癜風(fēng)患者外周血中黑素細(xì)胞反應(yīng)性Tc呈高水平狀態(tài)，這種因子為B型顆粒酶、穿孔素、IFN-γ等。這些因子可使B細(xì)胞大量增殖并轉(zhuǎn)化為漿細(xì)胞，分泌針對黑素細(xì)胞的相關(guān)抗體，引起黑素細(xì)胞破壞或功能缺陷，進(jìn)而引發(fā)尋常型白癜風(fēng)［6］。

初始CD4+T細(xì)胞（Th0）在接觸抗原和細(xì)胞因子信號的情況下可分化為幾種功能細(xì)胞，包括Th1、Th2、Th17、Th9、調(diào)節(jié)性T細(xì)胞（Treg）和濾泡輔助性T細(xì)胞（Tfh）［8］。其中Th17及Treg在許多自身免疫性疾病的發(fā)病機(jī)制中均發(fā)揮重要作用，而Treg對維持免疫耐受及抑制炎癥相當(dāng)重要［9］。研究表明尋常型白癜風(fēng)的免疫機(jī)制中Th17及Treg扮演重要角色［10］。當(dāng)Th17/Treg失衡時，IL-2可上調(diào)Treg表達(dá)，以此來恢復(fù)Th7/Treg平衡，對維持Th17/Treg平衡起重要作用。對尋常型白癜風(fēng)小鼠模型的機(jī)制研究中明確涉及IFN-γ驅(qū)動的免疫反應(yīng)，包括IFN-γ、IFN-γ誘導(dǎo)的趨化因子和Tc是疾病發(fā)病機(jī)制的主要因素［11］。Th0通過上調(diào)轉(zhuǎn)錄因子T-bet，對抗原提呈細(xì)胞（APC）產(chǎn)生的IL-2、IFN-γ產(chǎn)生應(yīng)答，這對Th1表型的誘導(dǎo)是必須的。而對病原菌產(chǎn)生主要應(yīng)答的就是Th1表型，Th1主要介導(dǎo)細(xì)胞免疫［12］。體液免疫主要由Th2介導(dǎo)，IL-4可誘導(dǎo)Th0分化為Th2，增強(qiáng)體液免疫應(yīng)答能力。正如MIDDELKAMP-HUP等［7］的研究所示，體液免疫也參與其中，且相關(guān)抗體水平與疾病活動性密切相關(guān)。這種屬于G類免疫球蛋白的自身抗體也在尋常型白癜風(fēng)的基底層發(fā)現(xiàn)，與補(bǔ)體成分3（C3）沉積有關(guān)［13］。本文就IL-2、IL-4及IFN-γ對尋常型白癜風(fēng)影響的研究進(jìn)展進(jìn)行綜述。

1 IL-2

IL-2主要由Th1產(chǎn)生，但Th和Tc及一些其他細(xì)胞可表達(dá)高親和力的IL-2受體。由抗原啟動特異性反應(yīng)，然后通過IL-2與其受體結(jié)合，可相互作用從而放大效應(yīng)。IL-2是調(diào)控免疫應(yīng)答的重要細(xì)胞因子，可促進(jìn)Th0和Tc增殖［12］。

IL-2通過IFN-γ誘導(dǎo)在Th1發(fā)育中扮演重要角色。IL-2誘導(dǎo)的STAT5活化誘導(dǎo)Tbx21表達(dá)，而Tbx21編碼T-bet。IL-2可下調(diào)Bcl-6，也可抑制其活性。Bcl-6是一種核磷酸化蛋白，也是Tfh特征性轉(zhuǎn)錄因子，能促使Th0向Tfh分化。Tfh可輔助B細(xì)胞轉(zhuǎn)化為漿細(xì)胞，并促進(jìn)其抗體產(chǎn)生和分泌［14］。T-bet能夠與Bcl-6形成復(fù)合物，抑制能夠促進(jìn)Tfh分化和功能的基因［15］。IL-2通過傳遞MYC和低氧誘導(dǎo)因子1α（HIF1α）信號在Th1中維持糖酵解轉(zhuǎn)錄程序。當(dāng)IL-2低水平或缺失時，高水平的Bcl-6會抑制糖酵解程序，促使Th1轉(zhuǎn)化為記憶T細(xì)胞或Tfh表型［16］。這強(qiáng)調(diào)了IL-2在平衡Th1和Tfh數(shù)量中的作用，也說明其在細(xì)胞免疫及體液免疫中發(fā)揮作用。

2 Th17

Th17不僅參與多種自身免疫病的發(fā)病，其分泌的多種免疫調(diào)節(jié)物質(zhì)在當(dāng)中也發(fā)揮重要作用［17］。IL-17是Th17主要分泌的細(xì)胞因子，其可誘導(dǎo)炎癥細(xì)胞釋放前促炎細(xì)胞因子，而這些局部細(xì)胞因子網(wǎng)絡(luò)招募和激活淋巴細(xì)胞或中性粒細(xì)胞，與尋常型白癜風(fēng)的發(fā)病機(jī)制密切相關(guān)［18-19］。此外，體外研究培養(yǎng)用IL-17A處理的人類黑色素細(xì)胞，結(jié)果顯示黑色素產(chǎn)生減少，小眼相關(guān)轉(zhuǎn)錄因子（MITF）下調(diào)，這與參與黑素生成的關(guān)鍵基因轉(zhuǎn)錄有關(guān)，且降低抗凋亡蛋白B細(xì)胞淋巴瘤基因-2（Bcl-2）的mRNA表達(dá)，提示IL-17A對黑素細(xì)胞功能和生存的不利影響［20］。有研究顯示尋常型白癜風(fēng)患者皮損及外周血中Th17數(shù)量增多，血清IL-17水平升高，且與病程、活動度密切相關(guān)［21］。IL-2可抑制Th17分化，RORγt表達(dá)依賴STAT5的表達(dá)、IL-6受體亞基基因的抑制和IL-17a位點STAT5和STAT3結(jié)合的競爭可以解釋IL-2對Th17的抑制作用。由于IL-2可上調(diào)T-bet表達(dá)，這可能會增加T-bet與RUNX1（runt相關(guān)轉(zhuǎn)錄因子1）的相關(guān)性，從而減少RORγt RUNX1交互并抑制Th17分化［22］。IL-2在Th17中無轉(zhuǎn)錄活性，Aiolos（一種在Th17中高度表達(dá)的Ikaros家族轉(zhuǎn)錄因子）可與IL-2啟動子結(jié)合并使其沉默［23］。

3 Treg

Treg通過加強(qiáng)對其他免疫細(xì)胞的顯性負(fù)調(diào)控來維持免疫系統(tǒng)的穩(wěn)定，包括主動抑制從胸腺克隆缺失中逃脫的自身反應(yīng)性T細(xì)胞的激活和擴(kuò)增［24］。此外，多項研究發(fā)現(xiàn)了Tc在尋常型白癜風(fēng)中誘導(dǎo)黑素細(xì)胞特異性破壞的關(guān)鍵作用，包括從尋常型白癜風(fēng)皮膚中分離出的Tc對黑素細(xì)胞具有細(xì)胞毒性，能識別出黑素細(xì)胞特異性的自身抗原［25］。然而，Tc的誘導(dǎo)和激活和對尋常型白癜風(fēng)的黑素細(xì)胞自身抗原的耐受缺失的確切機(jī)制還不清楚，但研究發(fā)現(xiàn)似乎這種自身耐受的缺失一定會涉及Treg功能的一些缺陷［26］。根據(jù)成熟位點已鑒定出兩類Treg：天然型Treg（nTreg）和誘導(dǎo)型Treg（iTreg）［24］。Th0表達(dá)高水平的CD25，同時通過轉(zhuǎn)錄因子和譜系標(biāo)記叉頭盒蛋白3（FoxP3）的作用促使其向nTreg分化［27］。nTreg主要來源于胸腺，約占Th總數(shù)的5%，是被積極選擇的胸腺細(xì)胞，對自身抗原有相對較高的親和力［9］。從胸腺細(xì)胞產(chǎn)生后可進(jìn)入外周組織抑制自身反應(yīng)性T細(xì)胞活化，從而維持外周耐受性。Treg功能的抑制與其相關(guān)蛋白FoxP3、IL-10、TGF-β、CTLA-4等的表達(dá)減少有關(guān)。尋常型白癜風(fēng)患者外周血中Treg數(shù)量明顯減少，且其功能受損，抑制受刺激的Tc增殖，產(chǎn)生細(xì)胞因子的能力減弱，無法抑制Th和Tc細(xì)胞增殖，導(dǎo)致自身反應(yīng)性T細(xì)胞破壞黑素細(xì)胞［28］。有研究證實，體內(nèi)Treg缺乏還會引起黑素細(xì)胞特異性T細(xì)胞功能亢進(jìn)，進(jìn)而殺傷黑素細(xì)胞。在白癜風(fēng)小鼠模型體內(nèi)轉(zhuǎn)入Treg后可使脫色的毛發(fā)復(fù)色，由此可見Treg在尋常型白癜風(fēng)的發(fā)病機(jī)制中發(fā)揮重要作用［29］。IL-2已被證實對維持自身耐受性的Treg功能至關(guān)重要。Treg與Th和Tc一樣可以表達(dá)高親和力的IL-2受體，但與其受體結(jié)合的IL-2主要來自激活的效應(yīng)T細(xì)胞，自身不產(chǎn)生IL-2［30］。IL-2不僅可以促進(jìn)胸腺源性和外周誘導(dǎo)的Treg發(fā)育，維持外周誘導(dǎo)的Treg內(nèi)環(huán)境穩(wěn)態(tài)，還可通過誘導(dǎo)STAT5活化來增強(qiáng)Treg的抑制活性［31］。Treg表達(dá)轉(zhuǎn)錄因子FoxP3，其表達(dá)受IL-2誘導(dǎo)的STAT5與FoxP3基因啟動子和內(nèi)含子元件結(jié)合調(diào)控［32］。FoxP3表達(dá)缺失的小鼠缺乏Treg，并出現(xiàn)自身反應(yīng)性T細(xì)胞和B細(xì)胞［33］。有研究表明，在產(chǎn)生IL-2的Th周圍存在磷酸化的STAT5+Treg細(xì)胞簇，側(cè)面說明了IL-2與Treg間的緊密聯(lián)系。研究顯示IL-2的耗竭并不影響Treg的數(shù)量，但會導(dǎo)致產(chǎn)生IL-2的Th增加，提示Treg抑制能力減弱，也間接反映出通過自身反應(yīng)的Th抑制細(xì)胞因子產(chǎn)生的能力依賴于IL-2的產(chǎn)生。因此，IL-2可能通過直接作用于產(chǎn)生IL-2的Th（表達(dá)IL-2受體）或通過間接激活Treg的抑制機(jī)制來調(diào)節(jié)自身的產(chǎn)生［34］。

由以上理論可以推測：尋常型白癜風(fēng)患者外周血IL-2減少，其誘導(dǎo)STAT5活化的能力減弱，T-bet表達(dá)能力下降，RORγt RUNX1交互增加，促進(jìn)Th17分化；Bcl-6表達(dá)水平高，抑制Th1糖酵解程序，促進(jìn)轉(zhuǎn)化為記憶T細(xì)胞或Tfh的表型，促進(jìn)體液免疫的發(fā)生；Treg細(xì)胞功能受損，抑制能力減弱，促進(jìn)Th和Tc細(xì)胞增殖，破壞黑素細(xì)胞等，種種因素共同作用，最終導(dǎo)致尋常型白癜風(fēng)的發(fā)生。然而有研究顯示尋常型白癜風(fēng)患者血清IL-2顯著升高，隨著病情逐漸趨于穩(wěn)定，其血清水平逐漸降低，但其血清水平仍高于正常人［35］，這與上述推論存在矛盾。但也有研究證實了上述推論［36］。其準(zhǔn)確性有待進(jìn)一步研究明確。

4 IFN-γ

IFN-γ為Ⅱ型干擾素，主要由激活的T細(xì)胞分泌，是Th1特征性細(xì)胞因子，可促進(jìn)MHCⅡ類抗原表達(dá)，增強(qiáng)B細(xì)胞增殖，激活A(yù)PC，促進(jìn)Th1分化，抑制Th2發(fā)育，對非特異性免疫和特異性免疫都至關(guān)重要［3，37］。以IFN-γ為特征的Th1細(xì)胞反應(yīng)已在尋常型白癜風(fēng)中得到證實［38］。IFN-γ通過幾種趨化因子的釋放，如IFN誘導(dǎo)蛋白（CXCL）9、CXCL10和CXCL11已被證明在尋常型白癜風(fēng)進(jìn)展期發(fā)揮核心作用，其可促進(jìn)自體反應(yīng)性T細(xì)胞（包括Tc）向表皮遷移，同時也影響IFN-γ水平［39-41］。研究表明可溶性細(xì)胞間黏附分子-1（sICAM-1）可促進(jìn)T細(xì)胞黏附于黑素細(xì)胞，引起黑素細(xì)胞破壞。而IFN-γ可加強(qiáng)sICAM-1表達(dá)。同時IFN-γ還是一氧化氮合酶（iNOS）的誘導(dǎo)因子，促進(jìn)一氧化氮產(chǎn)生，從而破壞黑素細(xì)胞［42］。有研究表明起源于Tc的IFN-γ本身也可導(dǎo)致黑素細(xì)胞凋亡，提示IFN-γ在尋常型白癜風(fēng)的進(jìn)展期可能發(fā)揮直接作用［43］。IFN-γ是黑素細(xì)胞的旁分泌抑制劑［44］。已有研究證實尋常型白癜風(fēng)患者血清中IFN-γ顯著升高［36］。IFN-γ是Th1特征性細(xì)胞因子，這說明細(xì)胞免疫在尋常型白癜風(fēng)的發(fā)病中起到一定作用，而上述推論尋常型白癜風(fēng)患者IL-2減少，提示Th1介導(dǎo)的細(xì)胞免疫處于弱勢。有研究表明IFN-γ參與尋常型白癜風(fēng)的進(jìn)展且在早期發(fā)病中發(fā)揮重要作用［44］。推測IL-2在IFN-γ誘導(dǎo)下促進(jìn)Th1發(fā)育，在早期，Th1呈現(xiàn)增多趨勢，隨著病程發(fā)展，IL-2顯著下降，Treg抑制能力減弱，Th及Tc大量增殖，部分Th1轉(zhuǎn)化為記憶T細(xì)胞和Tfh，促進(jìn)B細(xì)胞轉(zhuǎn)化為漿細(xì)胞，促進(jìn)抗體的產(chǎn)生和分泌，體液免疫占優(yōu)勢地位。

5 IL-4

IL-4主要由Th2分泌，是機(jī)體對抗原和寄生蟲感染后產(chǎn)生的主要細(xì)胞因子［45］。IL-4是Th2的自分泌生長因子，不僅可以刺激Th2細(xì)胞發(fā)育，還參與維持Th2細(xì)胞穩(wěn)定，與Th2形成一個正反饋調(diào)節(jié)機(jī)制。其對Th1合成具有抑制作用，并可減少Th1分泌IFN-γ、IL-2、TNF-α等細(xì)胞因子，降低機(jī)體免疫功能［37］。有文獻(xiàn)提出IL-4基因多態(tài)性可能導(dǎo)致其水平改變及免疫功能紊亂，提示其在包括尋常型白癜風(fēng)在內(nèi)的多種自身免疫性疾病中的作用［46］。HANI等［47］研究顯示在尋常型白癜風(fēng)中IL-4和IL-4受體基因高頻率特異性變異在調(diào)控Th1和Th2炎癥信號通路中發(fā)揮作用，是尋常型白癜風(fēng)易感性的特定因素。IL-4的增加使體內(nèi)Th1/Th2平衡紊亂，Th2功能處于優(yōu)勢，增加了白癜風(fēng)易感性。IL-4可能是體液免疫反應(yīng)的重要調(diào)節(jié)因子，因此了解IL-4在尋常型白癜風(fēng)中的作用很有意義，而目前與之相關(guān)的文獻(xiàn)少之又少。

6 結(jié)語

總而言之，尋常型白癜風(fēng)是一種多因性疾病，在其發(fā)病機(jī)制中自身免疫紊亂發(fā)揮重要作用。Th1和Th2的失衡與之息息相關(guān)。T淋巴細(xì)胞在尋常型白癜風(fēng)發(fā)病過程中發(fā)揮的作用主要是通過其細(xì)胞表面分子及其產(chǎn)生的細(xì)胞因子和炎癥介質(zhì)等實現(xiàn)的。理清IL-2、IL-4及IFN-γ與尋常型白癜風(fēng)的關(guān)系可更進(jìn)一步了解其發(fā)病機(jī)理。