高笫筱 周平玉

梅毒固有免疫研究進展

高笫筱 周平玉

梅毒是由蒼白密螺旋體引起的，幾乎可累及全身各個組織器官從而影響生命質(zhì)量的性傳播疾病。研究表明，梅毒患者存在免疫失衡，這種免疫失衡可能導(dǎo)致梅毒螺旋體能夠逃脫機體的免疫監(jiān)視，導(dǎo)致梅毒患者病情進展，亦可影響梅毒患者的療效及愈后。以往人們對適應(yīng)性免疫在梅毒發(fā)生、發(fā)病中的作用研究較多［1-4］，近年來固有免疫在感染性疾病中的作用越來越受到重視［5-6］。梅毒皮損和外周血細胞研究顯示，固有免疫參與了梅毒螺旋體感染后的清除和致病。在梅毒患者的皮損中發(fā)現(xiàn)有巨噬細胞、樹突細胞和T淋巴細胞浸潤［7］，因此認為梅毒螺旋體侵入機體后固有免疫應(yīng)答瞬時啟動巨噬細胞、補體、中性粒細胞等，在早期階段，巨噬細胞募集、活化，B細胞和自然殺傷細胞激活；進而巨噬細胞、樹突細胞激活，之后遷入外周免疫器官，進入適應(yīng)性免疫應(yīng)答誘導(dǎo)階段。先前研究認為，固有免疫只是在感染早期釋放非特異性殺菌活性物質(zhì)和炎癥信號。近期研究發(fā)現(xiàn)，感染梅毒螺旋體后，最初引發(fā)固有免疫細胞識別并釋放信號，機體依據(jù)信號特異性調(diào)節(jié)適應(yīng)性免疫［8］。

一、體液免疫

1.補體：非特異性體液免疫因素中的最重要成分，在肥大細胞、巨噬細胞、角質(zhì)形成細胞、成纖維細胞中都有表達。感染早期機體尚未產(chǎn)生特異性抗體時，補體系統(tǒng)經(jīng)由旁路途經(jīng)激活，通過B、D、P因子和C3、C5～C9參與機體抗感染免疫。補體可以募集活化巨噬細胞，使其釋放前炎癥因子，引起慢性炎癥［9］。Wicher等［10］在研究梅毒感染的豚鼠實驗中，用電離輻射和蛇毒因子損耗補體C3發(fā)現(xiàn)體液免疫無變化。而之前的豚鼠實驗研究顯示，補體能促進對梅毒螺旋體的吞噬。因此，補體是如何參與梅毒感染后的機體免疫尚不清楚。近來研究表明：機體內(nèi)存在一種M131單克隆抗體，其通過與梅毒螺旋體表面的磷酰膽堿多肽結(jié)合，產(chǎn)生補體依賴性殺傷作用，使梅毒螺旋體數(shù)量減少，引起梅毒患者皮損延遲［11］。梅毒患者各階段均可產(chǎn)生多種抗體，有時形成免疫復(fù)合物。這些抗體和免疫復(fù)合物可以通過調(diào)理作用激活補體溶菌殺菌。

2.抗菌肽：是具有殺菌活性和免疫調(diào)節(jié)功能的固有免疫效應(yīng)因子，在真菌、綠膿桿菌、齒垢密螺旋體等中都有報道［12-14］。Sambri等［15］研究結(jié)果顯示，來源于豬白細胞的protegrin-1和來源于綿羊的SMAP-29有很強的抗蒼白螺旋體的作用，而來源于人睪丸的LL-37，幾乎沒有作用。但兔梅毒模型研究顯示用LL-37誘導(dǎo)合成的多肽WS22-N-amide能有效阻斷梅毒螺旋體的傳染［16］。而二期梅毒皮損處裂解肽和穿孔素合成表達明顯增加，說明抗菌肽參與了梅毒感染后的機體免疫，同時為細胞毒性反應(yīng)提供了證據(jù)［7］。Zanetti［17］發(fā)現(xiàn)，有些抗菌肽參與促進傷口愈合，對中性粒細胞、T細胞等有化學(xué)趨化作用，可以阻止吞噬細胞還原型輔酶II氧化酶活性，從而促進一期梅毒的下疳愈合。

3.防御素：體外實驗顯示，防御素具有抗微生物活性，能活化巨噬細胞，趨化激活樹突細胞，對細菌、病毒、梅毒螺旋體、分支桿菌等均具殺傷活性，能增強HIV感染的適應(yīng)性免疫［18］。人類β防御素與口腔密螺旋體感染有關(guān)，在疾病初期能有效抑制齒垢密螺旋體［19］；而α防御素對梅毒螺旋體有殺滅作用。實驗性梅毒兔研究顯示，在感染24h即能檢測出大量防御素，第4天卻檢不出，但在第10天和第16天之間又出現(xiàn)并增多，此時皮損愈合，可能和梅毒螺旋體數(shù)量減少和消失有關(guān)。

二、細胞免疫

1.吞噬細胞：兔實驗研究證明，螺旋體感染初期的組織學(xué)特征是單核細胞侵潤，感染第6天，即有淋巴細胞浸潤，隨之出現(xiàn)巨噬細胞。而發(fā)揮吞噬和免疫反應(yīng)并有效殺傷病原微生物的是中性粒細胞、巨噬細胞。一期梅毒有大量的中性粒細胞，潰瘍期巨噬細胞增加，二期梅毒皮損處有大量的巨噬細胞，在梅毒螺旋體侵入?yún)^(qū)二者都表現(xiàn)出趨化黏附，尤其是細胞因子激活的巨噬細胞對梅毒螺旋體吞噬作用有助于病原菌的清除和皮損的消退。Carlson等［20］研究認為，二三期梅毒出現(xiàn)各種各樣的臨床表現(xiàn)與缺乏被活化的CD4 T細胞激活的巨噬細胞有關(guān)。梅毒螺旋體含有豐富的脂蛋白，其本身或脂蛋白也能夠刺激活化巨噬細胞。而巨噬細胞通過對梅毒螺旋體脂蛋白或溶菌產(chǎn)物的吞噬作用能增強固有免疫的活化并能誘導(dǎo)γ干擾素的產(chǎn)生。

2.樹突細胞：樹突細胞參與抗原提呈與梅毒免疫過程。梅毒感染時，樹突細胞是最先引起細胞炎癥反應(yīng)的關(guān)鍵性免疫效應(yīng)細胞。它是連接固有免疫和適應(yīng)性免疫的橋梁，能引起和調(diào)節(jié)保護性免疫反應(yīng)。樹突細胞對梅毒螺旋體有吞噬作用，Bouis等發(fā)現(xiàn)未成熟樹突細胞和梅毒螺旋體共培養(yǎng)2 h后，可以看到樹突狀胞上附有梅毒螺旋體，且能觀察到3種不同的吞噬活動，同時梅毒螺旋體刺激樹突細胞成熟［21］。梅毒螺旋體或其膜脂蛋白通過CD14、Toll樣受體1和Toll樣受體2依賴性信號通路刺激樹突狀細胞活化［7］，分泌炎癥細胞因子 IL-12，IL-6，IL-1R，TNF-α 等并增加 CD54 的表達，引發(fā)Th1反應(yīng)，加速對梅毒螺旋體的吞噬。最近發(fā)現(xiàn)，在梅毒患者的皮損和外周血都有樹突細胞的表達。二期梅毒皮損中有成熟CD83+樹突細胞，提示梅毒螺旋體或其膜脂蛋白能激活CD83+樹突細胞，從而促進皮損處的Th1反應(yīng)。

作者單位：200050上海，安徽醫(yī)科大學(xué)上海市皮膚病臨床學(xué)院（高笫筱）；上海市皮膚病醫(yī)院性病科（周平玉）

3.自然殺傷細胞：不需要特異性抗體參與或無需靶細胞上的組織相容性復(fù)合體Ⅰ或組織相容性復(fù)合體Ⅰ類分子表達即可直接殺傷靶細胞的一群細胞。它在T細胞啟動之前就與巨噬細胞一起構(gòu)成固有免疫的第一道防線，起著免疫監(jiān)視的作用。在自然殺傷細胞-IFN-γ-巨噬細胞-IL-12-自然殺傷細胞這一固有免疫網(wǎng)絡(luò)中占重要地位，自然殺傷細胞活化后通過分泌干擾素（IFN）γ參與巨噬細胞的活化，維持Th1的優(yōu)勢狀態(tài)，并決定細胞毒性淋巴細胞前體細胞向成熟細胞毒性淋巴細胞分化。研究表明［7，22］，梅毒患者皮損和外周血中有活化的自然殺傷細胞，尤其是皮損處CD56+的自然殺傷細胞顯著增高，約為正常人的5倍。自然殺傷細胞除可直接殺傷病原微生物外，還可以刺激T細胞分化和樹突細胞的成熟，其分泌的IFN-γ能刺激巨噬細胞的吞噬作用和刺激巨噬細胞分泌IL-12，并可通過巨噬細胞誘導(dǎo)產(chǎn)生的IL-15對自身進行調(diào)節(jié)，非特異殺傷感染靶細胞并誘導(dǎo)凋亡。

4.B細胞：B細胞中的B-1細胞參與固有免疫，其通過分泌IgM抗體對機體進行保護性免疫。成熟的B細胞在抗原刺激下活化，分化為漿細胞。而梅毒患者組織病理顯示有大量的漿細胞浸潤。B細胞可通過抑制病理性細胞功能及活性，直接抑制先天性免疫系統(tǒng)產(chǎn)生的炎癥反應(yīng)。研究發(fā)現(xiàn)［23］，二期梅毒的皮損中缺乏B細胞。這種B細胞缺乏是否和梅毒螺旋體粘多糖有關(guān)值得進一步探索。而二期梅毒患者外周血B細胞與健康人群比較差異無統(tǒng)計學(xué)意義，表明體液免疫功能似未受到明顯抑制。

三、結(jié)語

在感染早期，固有免疫細胞和體液免疫相關(guān)物質(zhì)參與局部梅毒螺旋體感染的清除和控制，同時又通過各種信號通路和釋放信號、細胞因子等啟動適應(yīng)性免疫，參與適應(yīng)性免疫應(yīng)答。感染后數(shù)天，適應(yīng)性免疫細胞產(chǎn)生各類效應(yīng)因子，反過來活化固有免疫細胞和通過不同的信號通路參與固有免疫應(yīng)答過程。補體、酶類分子、樹突細胞、B細胞、自然殺傷細胞、吞噬細胞等之間又可以進行相互調(diào)節(jié)或產(chǎn)生自身調(diào)節(jié)作用。

［1］Li K,Wang C,Zhou P,et al.Regulatory T cells in peripheral blood and cerebrospinal fluid of syphilis patients with and without neurological involvement［J］.PLoS Negl Trop Dis,2013,7（11）:e2528.

［2］Wang C,Zhu L,Zhou P,et al.Increased interleukin-17 in peripheral blood and cerebrospinal fluid of neurosyphilis patients［J］.PLoS Negl Trop Dis,2014,8（7）:e3004.

［3］Pastuszczak M,Jakiela B,Wielowieyska-Szybinska D,et al.Elevated cerebrospinal fluid interleukin-17A and interferon-γ levels in early asymptomatic neurosyphilis［J］.Sex Transm Dis,2013,40（10）:808-812.

［4］Davis LE,Oyer R,Tyler KL.Elevated CSF cytokines in the Jarisch-Herxheimer reaction of general paresis［J］.JAMA Neurol,2013,70（8）:1060-1064.

［5］Ramos I,Fernandez-Sesma A.Innate immunity to H5N1 influenza viruses in humans［J］.Viruses,2012,4（12）:3363-3388.

［6］Martinez AN,Mehra S,Kaushal D.Role of interleukin 6 in innate immunity toMycobacterium tuberculosisinfection［J］.J Infect Dis,2013,207（8）:1253-1261.

［7］Cruz AR,Ramirez LG,Zuluaga AV,et al.Immune evasion and recognition of the syphilis spirochete in blood and skin of secondary syphilis patients:two immunologically distinct compartments［J］.PLoS Negl Trop Dis,2012,6（7）:e1717.

［8］Schenten D,Medzhitov R.The control of adaptive immune responses by the innate immune system ［J］.Adv Immunol,2011,109:87-124.

［9］Zhuang Y,Lyga J.Inflammaging in skin and other tissues-the roles of complement system and macrophage［J］.Inflamm Allergy Drug Targets,2014,13（3）:153-161.

［10］Wicher K,Wicher V,Nakeeb S,et al.Effect of irradiation and depletion of C3-complement component on the course ofTreponema palliduminfection in a resistant guinea pig strain ［J］.Int Arch Allergy Appl Immunol,1988,86（1）:76-81.

［11］Blanco DR,Champion CI,Dooley A,et al.A monoclonal antibody that conveysin vitrokilling and partial protection in experimental syphilis binds a phosphorylcholine surface epitope ofTreponema pallidum［J］.Infect Immun,2005,73（5）:3083-3095.

［12］Rosen G,Sela MN,Bachrach G.The antibacterial activity of LL-37 againstTreponema denticolais dentilisin protease independent and facilitated by the major outer sheath protein virulence factor［J］.Infect Immun,2012,80（3）:1107-1114.

［13］Beaumont PE,McHugh B,Davidson DJ,et al.Cathelicidin host defence peptide augments clearance of pulmonaryPseudomonas aeruginosainfection by its influence on neutrophil functionin vivo［J］.PLoS One,2014,9（6）:e99029.

［14］Ordonez SR,Amarullah IH,Haagsman HP,et al.Fungicidal mechanisms of cathelicidins LL-37 and CATH-2 revealed by live-cell imaging［J］.Antimicrob Agents Chemother,2014,58（4）:2240-2248.

［15］Sambri V,Marangoni A,Giacani L,et al.Comparativein vitroactivity of five cathelicidin-derived synthetic peptides againstLeptospira,BorreliaandTreponema palhdum［J］.J Antimicrob Chernother,2002,50（6）:895-902

［16］Cox DL,Sun Y,Liu H,et al.Susceptibility ofTreponema pallidumto host-derived antimicrobial peptides［J］.Peptides,2003,24（11）:1741-1746.

［17］Zanetti M.Cathelicidins,multifunctional peptides of the innate immunity［J］.J Leukoc Biol,2004,75（1）:39-48.

［18］Demirkhanyan L,Marin M,Lu W,et al.Sub-inhibitory concentrations of human α-defensin potentiate neutralizing antibodies against HIV-1 gp41 pre-hairpin intermediates in the presence of serum［J］.PLoS Pathog,2013,9（6）:e1003431.

［19］Wang P,Duan D,Zhou X,et al.Relationship between expression of human gingival beta-defensins and levels of periodontopathogens in subgingival plaque［J］.J Periodontal Res,2015,50（1）:113-122.

［20］Carlson JA,Dabiri G,Cribier B,et al.The immunopathobiology of syphilis:the manifestations and course of syphilis are determined by the levelofdelayed-type hypersensitivity ［J］.Am J Dermatopathol,2011,33（5）:433-460.

［21］Ho EL,Lukehart SA.Syphilis:using modern approaches to understand an old disease［J］.J Clin Invest,2011,121（12）:4584-4592.

［22］Zhang YL,Ren GJ,Tian KL,et al.Human leukocyte antigen-C and killer cell immunoglobulin-like receptor gene polymorphisms among patients with syphilis in a Chinese Han population［J］.APMIS,2012,120（10）:828-835.

［23］Salazar JC,Cruz AR,Pope CD,et al.Treponema pallidumelicits Innate and adaptive cellular immune responses in skin and blood during secondary syphilis:a flow-cytometric analysis［J］.J Infect Dis,2007,195（6）:879-887.

10.3760/cma.j.issn.0412-4030.2015.05.024

上海市科委基礎(chǔ)研究重點項目（11JC1411600）

周平玉，Email：zpyls@yahoo.com

2015-01-27）

（本文編輯：吳曉初）