林鶯 張榮東 陳琦 陳仁利
寧德師范學院附屬寧德市醫(yī)院血液科,寧德 352100
陣發(fā)性睡眠性血紅蛋白尿癥(paroxysmal nocturnal hemoglobinuria,PNH)是一種獲得性造血干細胞基因突變的克隆性疾病,現(xiàn)認為其發(fā)病主要為PIG-A基因突變[1],但單純的PIG-A基因突變并不能解釋其異常克隆為何能擴增并占據(jù)優(yōu)勢。文獻報道,免疫因素和PNH 的發(fā)病及治療效果有關(guān),PNH 存在T 細胞免疫功能的亢進,該異常使造血干細胞易受到免疫系統(tǒng)攻擊,而PNH 克隆能逃避該免疫攻擊而獲得生存優(yōu)勢[2-4]。調(diào)節(jié)性T 細胞是CD4+T 細胞,在體內(nèi)能抑制免疫反應(yīng),有關(guān)調(diào)節(jié)性T 細胞在PNH 發(fā)病中的作用尚不清楚,且文獻報道鮮見,故為探討調(diào)節(jié)性T細胞在PNH 異常克隆中可能的免疫機制,本研究測定了PNH 患者T 細胞抑制性調(diào)節(jié)的變化,以此探討PNH 患者體內(nèi)異??寺∈欠裼姓{(diào)節(jié)性T細胞的參與以及PNH 克隆擴增優(yōu)勢的可能免疫因素。
2018 年1 月至2022 年1 月在寧德師范學院附屬寧德市醫(yī)院住院或門診就診的31例PNH 患者為病例組,其中發(fā)作性PNH 患者15 例、再生障礙性貧血-陣發(fā)性睡眠性血紅蛋白尿(aplastic anemia-paroxysmal nocturnal hemoglobinuria,AA-PNH)患者 16 例。31 例患者中男 21 例、女 10 例,年齡20~69 歲、中位年齡 37 歲;其中發(fā)作性 PNH 組男 10 例、女5 例,年齡 23~69 歲、中位年齡 35 歲,PNH 克隆值 20%~66%、中位PNH 克隆值48%,血常規(guī)示白細胞計數(shù)1.33~6.56 ×109/L、中位白細胞計數(shù) 2.68 ×109/L,血紅蛋白56~99 g/L、中位血紅蛋白73 g/L,血小板計數(shù)12~48×109/L、中位血小板計數(shù) 21 ×109/L;AA-PNH 組男 11 例、女 5 例,年齡20~68 歲、中位年齡39 歲,PNH 克隆值19%~59%、中位PNH 克隆值42%,血常規(guī)示白細胞計數(shù)1.01~5.76 ×109/L、白細胞計數(shù)2.75×109/L,血紅蛋白57~105 g/L、中位血紅蛋白72 g/L,血小板計數(shù)13~51 ×109/L、中位血小板計數(shù)23 ×109/L。兩組在性別、年齡、PNH 克隆大小及血象情況基線匹配,差異均無統(tǒng)計學意義(均P>0.05)。25 例正常健康體檢者為對照組,其中男14 例、女11 例,年齡19~56 歲、中位年齡38 歲,病例組與對照組在性別、年齡等一般資料方面比較,差異均無統(tǒng)計學意義(均P>0.05)。納入標準:既往確診或新診斷的PNH 患者,包括AA-PNH 患者,PNH 克隆陽性,同時無自身免疫性疾病病史、近期無感染史,診斷符合國內(nèi)統(tǒng)一標準[5]。排除標準:PNH 克隆陰性或者同時存在自身免疫性疾病或近期有嚴重感染者。
本研究通過寧德師范學院附屬寧德市醫(yī)院倫理委員會批準(審查編號:20191009),同時受試者均知情同意并簽署知情同意書。
鼠 抗 人 CD4-FITC (No. 345621) 、 CD25-PE(No. 558605)、轉(zhuǎn) 化 生 長 因 子 - β(TGF- β)1-R PE(IQP-117R)等及各單抗同型對照均為美國Becton Dickinson 公司產(chǎn)品;淋巴細胞分離液(LTS1092PK)、Trizol RNA Reagent(No.28111-03A)、人TGF-β1(No.D622)和白細胞介素-10(IL-10)酶聯(lián)免疫吸附試驗(ELISA)(No.D710)試劑盒等均購于美國Invitrogen 公司;FACS Calibur 流式細胞儀為美國Becton Dickinson 公司產(chǎn)品;PCR 儀器為日本Takara公司產(chǎn)品。
3.1、流式細胞儀檢測T細胞及Th細胞的亞群、調(diào)節(jié)性T細胞數(shù)量 采用細胞表面分子標記方法,CD4+CD25+調(diào)節(jié)性T 細胞數(shù)量測定采用單克隆抗體雙標法,CD3+CD4+TGF-β+(Th3)細胞數(shù)量測定采用單克隆抗體三標法,細胞的絕對數(shù)應(yīng)用二步法,將測得的細胞百分比乘以外周血單個核細胞絕對數(shù)即為該細胞的總數(shù)量。
3.2、叉頭框蛋白P3(FOXP3)及TGF-β 的mRNA 表達檢測 靜脈血分離得到單個核細胞,提取總RNA,進行RNA純度測定,紫外分光光度計測OD260/280的比值,吸光度OD260/280>1.8,然后進行 RNA 逆轉(zhuǎn)錄,獲得 cDNA,行 PCR 擴增檢測,引物由上海吉凱基因化學技術(shù)有限公司設(shè)計合成,按比例配置反應(yīng)體系,計算機分析獲得樣本及內(nèi)參的Ct 值后行數(shù)據(jù)處理。
3.3、TGF-β 及IL-10濃度檢測 收集各組樣本血漿,按照TGF-β1 及IL-10 ELISA 試劑盒說明書進行操作,算出濃度。
數(shù)據(jù)分析采用SPSS 22.0 統(tǒng)計軟件,符合正態(tài)分布的計量資料以均數(shù)±標準差()表示,多組間比較用F檢驗,兩兩比較采用Bonferroni 方法校正;非正態(tài)分布的計量資料以M(P25,P75)表示,多組間比較用H檢驗;計數(shù)資料以例(%)表示,組間比較采用χ2檢驗。以P<0.05 為差異有統(tǒng)計學意義。
AA-PNH 組CD4+/CD3+細胞和CD4+/CD8+比例低于對照組,CD8+/CD3+細胞高于對照組,差異均有統(tǒng)計學意義(均P<0.05);而發(fā)作性 PNH 組與對照組的 CD4+/CD3+細胞、CD4+/CD8+比例及CD8+/CD3+細胞的比較,差異均無統(tǒng)計學意義(均P>0.05)。 AA-PNH 組 與 發(fā) 作 性 PNH 組 的 Th1/CD3+CD4+細胞均高于對照組,差異有統(tǒng)計學意義(P<0.05);各組的Th2/CD3+CD4+細胞比較,差異均無統(tǒng)計學意義(均P>0.05)。見表1。
表1 PNH患者各亞組與對照組T細胞及Th細胞的亞群變化比較
AA-PNH 組 及 發(fā) 作 性 PNH 組 CD4+CD25+T 細 胞 和Th3細胞的數(shù)量均高于對照組,差異均有統(tǒng)計學意義(均P<0.05),見表2。
表2 PNH患者各亞組與對照組外周血中CD4+CD25+T細胞和Th3細胞的數(shù)量和比例()
表2 PNH患者各亞組與對照組外周血中CD4+CD25+T細胞和Th3細胞的數(shù)量和比例()
注:對照組為健康體檢者,PNH為陣發(fā)性睡眠性血紅蛋白尿癥,AA-PNH 為再生障礙性貧血-陣發(fā)性睡眠性血紅蛋白尿;a指占CD4+T淋巴細胞的比例,b指占外周血淋巴細胞的比例;與對照組相比,cP<0.05;與AA-PNH組相比,dP<0.05
比例(%)b 9.89±1.23cd 4.85±1.02c 2.18±0.53 4.762 0.030組別發(fā)作性PNH組AA-PNH組對照組F值P值例數(shù)15 16 25 CD4+CD25+T細胞數(shù)量(×106/L)97.11±17.10cd 67.82±15.67c 43.86±9.52 7.016 0.003比例(%)a 28.03±3.21cd 13.35±2.72c 8.52±1.57 5.107 0.021 Th3細胞數(shù)量(×106/L)82.27±15.15cd 57.15±10.58c 42.35±9.33 6.354 0.005
發(fā)作性 PNH 組和 AA-PNH 組的 FOXP3 及 TGF-β 的mRNA 陽性表達率均高于對照組,差異均有統(tǒng)計學意義(均P<0.01),見表3。
表3 PNH患者各亞組與對照組FOXP3及TGF-β的mRNA陽性表達情況[例(%)]
AA-PNH 組、發(fā)作性 PNH 組 TGF-β 及 IL-10 濃度均高于對照組,差異均有統(tǒng)計學意義(均P<0.05),見表4。
表4 PNH 患者各亞組與對照組 TGF-β 及 IL-10 的濃度情況()
注:對照組為健康體檢者,PNH 為陣發(fā)性睡眠性血紅蛋白尿癥,AA-PNH 為再生障礙性貧血-陣發(fā)性睡眠性血紅蛋白尿;TGF-β 為轉(zhuǎn)化生長因子-β,IL-10 為白細胞介素-10;與對照組相比,aP<0.05;與AA-PNH組相比,bP<0.05
IL-10(pg/ml)7.86±1.17ab 5.57±1.13a 1.33±0.49 5.865 0.008組別發(fā)作性PNH組AA-PNH組對照組F值P值例數(shù)15 16 25 TGF-β(μg/L)49.76±2.03ab 37.29±1.78a 17.01±3.27 5.365 0.012
PNH 主要特征為造血細胞表面缺乏糖基磷脂酰肌醇連接蛋白而引發(fā)補體介導的血管內(nèi)溶血[6]。至今關(guān)于PNH 克隆如何獲得增殖優(yōu)勢沒有很好的解釋。文獻報道,骨髓中可能存在選擇壓力有助于發(fā)生基因突變的造血干細胞增殖,PNH 和再生障礙性貧血的相關(guān)性表明這種選擇壓力是免疫介導的[7-8]。研究發(fā)現(xiàn),免疫因素和PNH 的發(fā)病及治療反應(yīng)有關(guān)[9]。PNH 患者行同基因骨髓移植時,使用免疫抑制藥物的預(yù)處理可提高長期緩解率[10]。本研究在探討PNH患者體內(nèi)T細胞亞群變化時,發(fā)現(xiàn)PNH 患者CD4+/CD3+細胞和CD4+/CD8+比例低于對照組,而CD8+/CD3+細胞高于對照組,CD4+/CD8+比例倒置;同時AA-PNH 組與發(fā)作性PNH 組的Th1/CD3+CD4+細胞均高于對照組,這與既往國內(nèi)外相關(guān)報道是一致的,也進一步證實了PNH 存在T 細胞免疫功能的異常,其可能造成骨髓造血功能衰竭。
對于是否存在T細胞免疫的負調(diào)控在PNH 的增強引起PNH 克隆的擴增,目前報道鮮見。體外實驗結(jié)果表明,CD4+CD25+T 細胞的抑制效應(yīng)可能通過膜結(jié)合分子間的接觸而起作用,還可能通過抑制性因子如IL-10 和TGF-β 等發(fā)揮作用[11]。Th3細胞是誘導產(chǎn)生TGF-β并表達FOXP3細胞,能誘導調(diào)節(jié)T 細胞,抑制Th1 細胞增殖及細胞因子釋放[12]。研究表明,F(xiàn)OXP3 是調(diào)節(jié)性T 細胞較為特異性標志,調(diào)節(jié)性T 細胞的抑制功能也同F(xiàn)OXP3 的表達有密切關(guān)系[13-14]。Wolf 等[15]研究表明,F(xiàn)OXP3 表達量影響卵巢癌患者的總生存及無進展生存,其高表達可逃避免疫監(jiān)視。本研究檢測到AA-PNH 組及發(fā)作性PNH 組CD4+CD25+調(diào)節(jié)性T細胞和CD3+CD4+TGF-β+(Th3)細胞的數(shù)量以及FOXP3表達的陽性率均高于對照組,其中以發(fā)作性PNH 組改變最為明顯。表明調(diào)節(jié)性T 細胞的增多影響了PNH 克隆,繼而影響PNH 造血微環(huán)境,使抑制性細胞因子如TGF-β 和IL-10 等水平升高,在受到異??乖碳r,擴增的調(diào)節(jié)性T細胞抑制效應(yīng)T細胞,使PNH克隆可能逃避免疫監(jiān)視而不被有效清除。
目前一般認為,PNH 克隆組成與白血病及其他腫瘤有相似的生物學特征,Hirai 等[16]認為,若阻斷或抑制調(diào)節(jié)性T細胞功能可能治療異??寺⌒约膊?。TGF-β 可以誘導FOXP3 的表達從而維持調(diào)節(jié)性T 細胞的抑制活性[17-18]。研究表明,TGF-β 的量和是否出現(xiàn)促炎癥細胞因子決定了FOXP3 表達,同時決定了CD4+T 細胞是否成為調(diào)節(jié)性T 細胞的命運[19-20]。本研究結(jié)果顯示,AA-PNH 組、發(fā)作性PNH組的 FOXP3 及 TGF-β 的 mRNA 表達陽性率和 TGF-β 及IL-10 的濃度均高于對照組,這表明PNH 患者體內(nèi)FOXP3、TGF-β 及 IL-10 均呈高表達,即 CD4+T 細胞的免疫負調(diào)控在PNH 患者中增強,這有可能使PNH 克隆得以逃避免疫監(jiān)視。提示在PNH 的發(fā)病過程中,免疫系統(tǒng)的異常使PNH 克隆增殖。
總之,本研究結(jié)果提示,PNH 患者調(diào)節(jié)性T 細胞數(shù)量增多,功能亢進,同時分泌 FOXP3、TGF-β 及 IL-10 細胞因子增多,提示調(diào)節(jié)性T 細胞的免疫抑制作用增強,可能在PNH異??寺≈衅鹆颂颖苊庖弑O(jiān)視的作用,但還需要加大病例數(shù)進一步驗證結(jié)果。
利益沖突所有作者均聲明不存在利益沖突