王燕青 潘紅 張寶祥
濰坊市益都中心醫(yī)院,山東 青州 262500
白癜風是常見的色素脫失性疾病,其發(fā)病與自身免疫有密切關(guān)系,明顯影響患者的自尊和生活質(zhì)量。有研究發(fā)現(xiàn),白癜風停止治療后1 年內(nèi)約有40%患者會復發(fā),且復發(fā)部位多與原發(fā)部位相同[1-2],提示自身免疫記憶的形成在白癜風的復發(fā)中起重要作用。循環(huán)中的記憶性T 淋巴細胞可分為中樞記憶性T 細胞(central memory T cells,TCM)和效應記憶性T 細胞(effector memory T cells,TEM)兩類。TCM表達趨化因子受體CCR7和CD62L,主要分布于次級淋巴器官;TEM細胞低水平表達或不表達CCR7 和CD62L,主要存在于非淋巴組織,參與周身循環(huán)并進入器官發(fā)揮效應。皮膚駐留記憶性T 細胞(resident memory T cells,TRM)是局部淋巴結(jié)微環(huán)境中T 細胞受到抗原等刺激后,在皮膚淋巴細胞相關(guān)抗原、CCR4 和CCR6 等介導下進入皮膚,表達特征性標志CD69 和/或CD103 轉(zhuǎn)變而來[3]。這些TRM在表皮層的數(shù)量多于真皮層,其中表皮層的CD8+TRM多位于基底層角質(zhì)形成細胞之間的基底膜上,作為其表達特征的CD103 是αEβ7 整聯(lián)蛋白受體的一個亞基,與表皮細胞上表達的E 鈣粘蛋白結(jié)合,從而促使其在組織中駐留[4-5]。另一表達標志CD69 通過下調(diào)T 細胞的1-磷酸鞘氨醇受體1 的表達,從而抑制遷移并維持CD8+TRM細胞在皮膚駐留[6]。
有研究將能特異結(jié)合黑素細胞上前黑素體蛋白的CD8+T 細胞過繼轉(zhuǎn)移到小黑鼠,4~5 周后在小黑鼠的皮膚出現(xiàn)片狀白斑[7]。值得注意的是,引起色素脫失的部位主要為皮膚,而小黑鼠的黑色毛發(fā)僅有少部分變白,這與人白癜風更多見于皮膚,而較少累及毛發(fā)一致。這些細胞通過趨化因子CXCR3 和CCR5 介導,并依賴IFN-γ 破壞黑素細胞[8]。進一步研究通過流式細胞術(shù)發(fā)現(xiàn),在誘導白癜風發(fā)生幾周后,小鼠白癜風皮損區(qū)這些過繼轉(zhuǎn)移的黑素細胞特異性CD8+T 細胞逐漸表達記憶性標志CD69 和CD103,且明顯高于非皮損區(qū),并多位于真表皮交界處[9]。同時這些CD8+TRM越來越多的表達CD122,而CD122 為刺激T 細胞增殖因子IL-15 的受體,用抗CD122 抗體長期阻斷IL-15 受體,CD8+TRM的數(shù)量會下降,逆轉(zhuǎn)小鼠白癜風的發(fā)病[10]。這些研究證實了CD8+TRM在小鼠白癜風發(fā)病過程中的作用。對于CD8+TRM的生成,有研究發(fā)現(xiàn)在痘病毒感染的小鼠模型中,表達殺傷細胞凝集素樣受體G 亞家族成員1(KLRG-1)的樹突狀細胞將抗原呈遞至CD8+T 細胞促進CD69 和CD103 的表達;而IL-12、IL-15 和CD24能夠阻斷KLRG-1 受體,從而減少Trm 的生成[11]。另外在流感病毒感染的模型中,也證實KLRG-1 能夠調(diào)節(jié)Trm 的生成[12]。
CD8+T 細胞在白癜風的發(fā)病中具有重要作用,白癜風患者血液中HLA-A2 黑素細胞特異性CD8+T 細胞的數(shù)量與疾病的嚴重程度相關(guān),既往的研究也發(fā)現(xiàn),皮膚歸巢的CD8+T 細胞是白癜風發(fā)病的自身反應性細胞[13]。對于白癜風記憶性CD8+T 的研究發(fā)現(xiàn),在穩(wěn)定期和進展期皮損邊緣的CD8+T 細胞多表達記憶標志CD69 和CD103,且分泌的IFN-γ 和TNF-α 也增加[4]。另有研究發(fā)現(xiàn),進展期白癜風皮損多表達CD69+TRM細胞和CD69+CD103+TRM,穩(wěn)定期白癜風皮損多表達CD69+CD103+TRM[10]。這些記憶性CD8+TRM在皮損中駐留,并在誘因刺激下再次大量增殖,致病情復發(fā),且復發(fā)次數(shù)越多,皮膚中駐留的TRM也越多,病情也就更容易復發(fā)[14]。
近來有研究發(fā)現(xiàn),TRM在不同疾病間相關(guān)受體表達水平和功能不盡相同,而且CD8+TRM存在一個特殊表型,它表達整聯(lián)蛋白α 亞基即CD49α,并根據(jù)是否表達該亞基分為CD49α+CD8+TRM和CD49α-CD8+TRM[5]。CD49α+CD8+TRM能夠產(chǎn)生干擾素-γ,并在IL-15 的刺激下會迅速產(chǎn)生毒性分子穿孔素和顆粒酶B,繼而破壞黑素細胞誘發(fā)白癜風,之后這些細胞會積聚在白癜風皮損的表皮和真皮中[14]。提示存在較強毒性和效應功能的CD49α+CD8+TRM細胞是白癜風的特征性記憶T 細胞。這些研究均提示了CD8+TRM在白癜風免疫記憶和病情復發(fā)中的作用。
3.1 CD8+TRM直接破壞黑素細胞 研究發(fā)現(xiàn),無論是進展期還是穩(wěn)定期白癜風皮損區(qū)的表真皮交接附近,均有表達記憶標志CD69、CD103 的CD8+TRM細胞,這些細胞可以分泌TNF-α 和IFN-γ。同時也有表達CD49α的CD8+TRM,能夠產(chǎn)生穿孔素、顆粒酶B 以及IFN-γ[15]。在IL-15 等的刺激下,這些表達黑素細胞特異性受體的CD8+TRM可以直接破壞黑素細胞[5]。
3.2 CD8+TRM通過募集循環(huán)記憶性T 細胞破壞黑素細胞 皮膚中的TRM 細胞通過表達趨化因子配體CXCL-9 和CXCL-10,與外周血循環(huán)記憶性TRM(recircu lating melanocyte-specific memory T cells,TRCM)細胞表面的趨化因子受體CXCR-3 結(jié)合,從而將TRCM 募集到皮膚,與皮膚中的TRM 協(xié)同作用于黑素細胞。CXCR3+CD8+TRCM的增殖能力在白癜風患者明顯高于正常對照者[15]。另有研究分析了穩(wěn)定期白癜風是否是因為CD8+TRM對黑素細胞的破壞與源于毛囊的黑素細胞的移入達成平衡,在阻斷介導T 細胞從外周血遷移入皮膚發(fā)揮效應的CXCL10 后,穩(wěn)定期皮損會復色[16]。使用免疫抑制劑FTY720 阻斷CD8+TRCM趨化至皮膚或低劑量Thy1.1 抗體耗盡CD8+TRCM 均可逆轉(zhuǎn)白癜風[17]。這些研究均提示僅僅白癜風皮膚駐留CD8+TRM可能不足以破壞黑素細胞,而是通過募集循環(huán)的CD8+TRCM協(xié)同作用導致白癜風發(fā)病。
研究發(fā)現(xiàn),TRM在分化和調(diào)節(jié)過程中涉及多種細胞因子的調(diào)節(jié),如IL-15、IL-12、IL-18、IL-33、IFN-β、TNFα 等[18-19],此外,趨化因子/趨化因子受體信號轉(zhuǎn)導對于驅(qū)動TRM形成和維持也起重要作用,如趨化因子受體CXCR3 和CXCR6[14]。IL-15 在白癜風相關(guān)發(fā)病機制中具有重要作用,小鼠角質(zhì)形成細胞中IL-15 mRNA 表達上調(diào),可促進嗜表皮的TRM增加。IL-15 可刺激CD8+CD103+CD49a+Trm 表達顆粒酶B 及穿孔素增加,分泌IFN-γ 增加,從而細胞毒性增強。此外,白癜風皮損中大多數(shù)黑素細胞特異性CD8+TRM表達IL-2/IL-15Rβ鏈(CD122),后者與IL-15 結(jié)合而促進細胞存活與增殖,用抗CD122 抗體處理穩(wěn)定期白癜風的小鼠,結(jié)果其表皮和真皮中黑素細胞特異性CD8+TRM明顯較少。不僅長期的抗CD122 治療會消耗掉皮膚中的CD8+TRM,而且短期治療也會減少CD8+TRM產(chǎn)生的IFN-γ 從而降低其毒性,均可使白癜風復色。值得注意的是,抗CD122治療僅影響皮膚黑素細胞特異性CD8+TRM,并不能降低宿主整體TRM和TCM,推測這些抗黑素細胞特異性CD8+TRM表達更高水平的CD122[10]。因此靶向抑制IL-15 的免疫治療有望成為白癜風復發(fā)的新方法。另外免疫調(diào)節(jié)劑(例如糖皮質(zhì)激素,局部鈣調(diào)神經(jīng)磷酸酶抑制劑或JAK 抑制劑)也可以抑制CD8+TRM活化、增殖和積聚[14]。
病毒感染鼠皮膚模型的CD8+TRM細胞通過表達脂肪酸結(jié)合蛋白4 和5(FABP4 和FABP5)介導脂質(zhì)的攝取和細胞內(nèi)轉(zhuǎn)運,而缺乏FABP4 和FABP5 的CD8+TRM細胞對脂質(zhì)的吸收會明顯將降低,從而存活率也大大降低。同樣,在人銀屑病皮膚的CD8+TRM細胞表達FABP4 和FABP5 增加且攝取脂質(zhì)增加[20]。故推測通過抑制FABP4 和FABP5 減少脂質(zhì)吸收可降低CD8+TRM的存活,從而影響白癜風復發(fā)。
白癜風常常在相同的位置復發(fā),提示自身免疫性記憶在其中具有重要作用。小鼠和人白癜風皮膚中的黑素細胞特異性CD8+TRM在表皮中富集,其存活和增殖依賴于刺激信號IL-15,通過使用抗CD122 抗體阻斷IL-15 信號傳導可靶向阻斷CD8+TRM;另外通過抑制FABP4 和FABP5 減少脂質(zhì)吸收可降低CD8+TRM的存活,從而影響白癜風復發(fā)。因此針對白癜風皮膚CD8+TRM的靶向干預,是防止復發(fā)和維持遠期療效的策略。