Th22細胞在AS和RA中的表達及其作用機制研究.pdf

1、研究背景:
　　 類風(fēng)濕性關(guān)節(jié)炎是人類自身免疫性疾病的一種。全球類風(fēng)濕性關(guān)節(jié)炎的發(fā)病率約為1％，目前該病的具體發(fā)病機制尚未明確。在類風(fēng)濕性關(guān)節(jié)炎的病理生理進展過程中，因為持續(xù)的慢性炎癥導(dǎo)致的骨與軟骨的破壞是一個嚴重的臨床問題。由于識別自身抗原而激活的T淋巴細胞在類風(fēng)濕關(guān)節(jié)炎發(fā)病機制中有重要作用。很多年人們就證實過，Th1細胞在類風(fēng)濕性關(guān)節(jié)炎的發(fā)病機制中起到重要的作用。而且在類風(fēng)濕性關(guān)節(jié)炎病人，其關(guān)節(jié)液內(nèi)的Th1細胞是明顯升高的而

2、且占主導(dǎo)優(yōu)勢。然而，Th1細胞在類風(fēng)濕性關(guān)節(jié)炎病人外周血中的情況卻是一直都有爭議的:有的研究報道Th1細胞在RA病人外周血中是減少的，也有的研究報道是不變的。最近幾年，一種新的效應(yīng)性T細胞亞群被人們所發(fā)現(xiàn)，它就是能夠產(chǎn)生白介素17的T輔助細胞——被人們命名為Th17細胞。Th17細胞是一種能分泌白介素17而不能分泌干擾素γ的CD4+的T淋巴細胞。有研究結(jié)果表明，在類風(fēng)濕性關(guān)節(jié)炎病人的外周血中這種細胞及其分泌的細胞因子較健康正常人是升高的

3、。而且在RA病人中，其關(guān)節(jié)液內(nèi)的Th17細胞的表達水平要遠高于其在外周血中的表達水平。這預(yù)示著Th17細胞在RA的發(fā)病機制中有著重要的致病作用。然而，Th17細胞在RA病人發(fā)病機制中的確切作用還未得到證實，這需要我們在今后的研究中作進一步的探討。
　　 Th22細胞是不久前剛被人們發(fā)現(xiàn)的一個新的CD4+的T淋巴細胞亞群，它的特點是只分泌白介素22而不分泌白介素17和干擾素γ。相對于Th1，Th2以及Th17細胞來說，Th22細胞

4、有其獨特的基因表達形態(tài)，這些獨特的方面使Th22細胞群擁有其獨自的特點。Th22細胞具備克隆上的穩(wěn)定性;Th22細胞可以選擇性的表達轉(zhuǎn)錄因子，PDGF受體和CCR-10;在特定的TNF-αandIL-6的存在下，初始性T細胞可以向Th22的表型方向分化最終形成Th22細胞群，以上幾點均表明Th22細胞是一種最終分化階段的T細胞，它代表著一種新的獨立的T細胞亞群。已經(jīng)有研究顯示，在銀屑病患者病變皮膚中Th22細胞的表達較正常皮膚升高，而且

5、患者外周血中的Th22細胞的表達也是升高的。Stefanie等人證實了在炎癥性皮膚異常的病人中有Th22細胞滲透進入其表皮組織。Th22細胞的這種促炎作用的反應(yīng)是由IL-22和TNF-α的共同協(xié)同作用產(chǎn)生的。以上這些都意味著Th22細胞很有可能在一些自身免疫性疾病的病理生理過程中存在著潛在的作用。
　　 白介素22是屬于白介素10家族細胞因子，它是Th22細胞的主要效應(yīng)性細胞因子。白介素22信號系統(tǒng)的傳導(dǎo)是通過一個異二聚體的受體

6、復(fù)合物來完成的，這個受體復(fù)合物是由白介素10受體(IL-10R)的β鏈和IL-22R組成。然而白介素22的確切功能目前還不清楚。以往的許多研究顯示白介素22在許多人類自身免疫性疾病的發(fā)病機制中產(chǎn)生一定的作用，這些疾病包括系統(tǒng)性紅斑狼瘡，系統(tǒng)性硬化病以及炎癥性腸道疾病。然而，白介素22在不同疾病中的表達情況卻不都是一致的。例如在系統(tǒng)性紅斑狼瘡中，病人血漿中白介素22的水平是較正常人降低的;而在銀屑病病人的血漿中，白介素22的水平卻是較正常

7、人升高的。和銀屑病類似的病變還有克羅恩疾病，據(jù)研究表明，在這些病人的血漿中白介素22的水平也是升高的。所以說白介素22在不同的自身免疫性疾病中的水平是不完全一致的。
　　 白介素17是Th17細胞的主要的效應(yīng)性細胞因子，它在急性宿主防御反應(yīng)的機制中起到了重要的作用。而且白介素17在許多自身免疫性疾病的發(fā)病機制中起到了一定的作用，被認為是致病因素之一。比如在強直性脊柱炎，多發(fā)性硬化病和克羅恩病中，白介素17發(fā)揮著它的致病作用。即便

8、是在類風(fēng)濕關(guān)節(jié)炎病人的血清中很難檢測到白介素17的準確量，但是已有研究顯示白介素17在這些病人的關(guān)節(jié)液中較正常人是明顯升高的。這就進一步說明了白介素17的潛在致病作用。迄今為止，沒有關(guān)于類風(fēng)濕性關(guān)節(jié)炎病人中Th22細胞這方面的報道，Th22細胞在類風(fēng)濕性關(guān)節(jié)炎病人中的情況如何尚不明確。
　　 目的:
　　 為了了解Th22細胞在類風(fēng)濕性關(guān)節(jié)炎病人中的致病作用，我們檢測了類風(fēng)濕性關(guān)節(jié)炎病人，骨性關(guān)節(jié)炎病人和健康人對照組外周

9、血中Th22，Th17，純Th17以及Th1細胞的表達的情況，并且檢測了相應(yīng)個體的血漿中的白介素22和白介素17的水平。此外，我們將檢測的結(jié)果與類風(fēng)濕性關(guān)節(jié)炎病人相應(yīng)的疾病活動性指標進行了相關(guān)性分析，探討各細胞群與細胞因子表達水平和疾病的活動性之間的關(guān)系，進一步闡明Th22細胞與類風(fēng)濕性關(guān)節(jié)炎的發(fā)病機制之間可能的關(guān)聯(lián)，以為今后該病的的診斷和治療起到一定的參考指導(dǎo)作用。
　　 材料和方法:
　　 (1)抽取30例活動性RA

10、患者，11例骨性關(guān)節(jié)炎患者和23例健康人的外周血，全血進行流式細胞學(xué)檢測并保留血漿進行細胞因子檢測。
　　 (2)全血PMA，莫能霉素及離子霉素4h刺激，進行流式細胞儀染色法測定外周淋巴細胞血表面分子CD4的表達以及細胞內(nèi)IL-22，IL-17和IFN-γ的表達，從而檢測外周血中Th22，Th17以及Th1細胞的表達情況。
　　 (3)收集病人及健康對照組的血漿，進行IL-22和IL-17的ELISA，檢測個體血漿中的細

11、胞因子水平。
　　 (4)對RA病人進行臨床疾病活動性評估，針對其疾病活動性進行DAS28評分，DAS28≥2.6為活動期，該研究類風(fēng)濕性關(guān)節(jié)炎病人均為活動期病人。并對病人血樣本進行血沉(ESR)和C反應(yīng)蛋白(CRP)檢測。
　　 結(jié)果:
　　 (1)我們將個體的外周血經(jīng)過PMA/ionomyci短時間刺激培養(yǎng)后對細胞進行流式抗體標記，通過流式細胞學(xué)檢測發(fā)現(xiàn)在RA病人（1.56±0.86％）外周血中，Th22細胞

12、較健康對照組(0.74±0.31％，P＜0.05)和骨性關(guān)節(jié)炎病人(0.76±0.26％，P＜0.05)是顯著升高的;通過對血漿中的IL-22細胞因子進行酶聯(lián)免疫吸附試驗(ELISA)檢測，實驗結(jié)果顯示RA病人[median，36.62pg/ml(range，21.89-171.85)]的血漿中的IL-22水平較健康對照組[median，22.72pg/ml(range，13.61-32.90)，P＜0.05]和骨性關(guān)節(jié)炎病人[medi

13、an，23.68pg/ml(range，17.61-29.96pg/ml)，P＜0.05]顯著升高;外周血中升高的Th22細胞和血漿中升高的IL-22水平呈正相關(guān)性(r=0.67，P=0.034);然而外周血中Th1細胞，Th17細胞和純Th17細胞水平與血漿中IL-22水平之間卻沒有相關(guān)性(P=0.323，P=0.709orP=0.747).。
　　 (2)RA病人(2.14±0.86％)外周血中pureTh17細胞水平相對于

14、健康對照組(1.18±0.49％，P＜0.05)和骨性關(guān)節(jié)炎病人(1.21±0.43％，P＜0.05)顯著升高;同樣的，RA病人(2.96±1.10％)外周血Th17細胞水平相對于健康對照組(1.28±0.26％，P＜0.05)和骨性關(guān)節(jié)炎病人(1.23±0.36％，P＜0.05)顯著升高;然而RA病人(15.56±3.77pg/ml，P＞0.05)和健康對照組(14.80±2.92pg/ml，P＞0.05)以及骨性關(guān)節(jié)炎病人(14.5

15、5±2.89pg/ml，P＞0.05)的血漿中IL-17的水平之間無顯著差異;同樣的，Th1細胞的水平在RA病人(10.86％±3.51％)和健康對照組(10.48％±2.12％)以及骨性關(guān)節(jié)炎組(10.39％±2.38％)之間沒有顯著差異。
　　 (3)實驗結(jié)果顯示，在RA病人外周血中，升高Th22細胞水平與pureTh17細胞水平之間呈正相關(guān)性(r=0.52，P=0.003);同樣的，升高Th22細胞水平與Th17細胞水平之

16、間也呈正相關(guān)性(r=0.51，P=0.004);然而，Th1細胞和Th22細胞(P=0.751)，pureTh17細胞(P=0.940)以及Th17細胞(P=0.884)之間沒有關(guān)聯(lián)。
　　 (4)在RA病人中，各檢測指標和疾病的活動性相關(guān)性分析顯示:升高的Th22細胞和外周血中CRP水平(r=0.619，P＜0.01)以及DAS28(r=0.518，P=0.003)呈正相關(guān);升高的pureTh17細胞和外周血中CRP水平(r=

17、0.879，P＜0.001)以及DAS28(r=0.690，P＜0.001)呈正相關(guān);同樣的Th17細胞和外周血中CRP水平(r=0.897，P＜0.001)以及DAS28(r=0.697，P＜0.001)也呈正相關(guān);然而，Th1細胞水平與外周血中CRP水平(P=0.856)以及DAS28(P=0.634)無相關(guān)性;血漿中IL-22和IL-17與CRP水平以及DAS28之間也未發(fā)現(xiàn)相關(guān)性(P=0.660andP=0.544orP=0.8

18、59andP=0.690)。
　　 結(jié)論:
　　 (1)在RA病人中，其外周血中Th22細胞，Th17細胞以及pureTh17細胞水平較健康對照組及骨性關(guān)節(jié)炎組是異常升高的，并且Th22細胞，Th17細胞以及pureTh17細胞在該病中升高呈現(xiàn)一定的一致性;
　　 (2)RA病人血漿中的IL-22水平較較健康對照組及骨性關(guān)節(jié)炎組是異常升高的，并且隨著Th22細胞的升高IL-22水平也與之發(fā)生相應(yīng)的升高;
　

19、　 (3)在RA病人中，隨著RA病人疾病活動性的增加其外周血中的Th22細胞和Th17細胞表達也相應(yīng)的升高，這說明其外周血升高的Th22細胞和Th17細胞水平與該疾病的發(fā)展有關(guān)聯(lián)。
　　 意義:
　　 本研究揭示在RA病人外周血中，這種新的T細胞亞群-Th22細胞和Th17細胞呈現(xiàn)顯著升高異常，并且隨著病情的加重Th22細胞和Th17細胞的表達也相應(yīng)的升高，這提示了Th22細胞和Th17細胞在RA發(fā)病機制中可能發(fā)揮著一