正文:摘要:特发性炎性肌病(idiopathic inflammatory myopathy,IIM)是一组以骨骼肌受累为主要表现的弥漫性结缔组织病,其发病机制尚不清楚,与多种因素有关。许多研究显示,特发性炎性肌病是细胞因子网络异常,笔者对特发性炎性肌病相关细胞因子进行综述,以期对炎性肌病的临床治疗提供依据。
关键词:特发性炎性肌病,细胞因子,研究进展,综述
Idiopathic inflammatory myopathy related cytokines
Li Dake1 Fan Bing1 Li Ying1 Wang Xiaomeng2 Yang Lingsen2
(1 Shandong Provincial Traditional Chinese Medical Hospital, Shandong Ji'nan 250014, 2 Shandong University of Traditional Chinese Medicine master Shandong Ji'nan 250014,3 Shandong University of Traditional Chinese Medicine Shandong Ji'nan 250014)
Abstract: idiopathic inflammatory myopathies (idiopathic inflammatory, myopathy, IIM) is a group of skeletal muscle involvement as the main manifestation of diffuse connective tissue disease, its pathogenesis is not clear, and a variety of factors. Many studies show that, idiopathic inflammatory myopathy is a cytokine network anomaly, reviewed the idiopathic inflammatory myopathies cytokines, to provide the basis for clinical treatment of inflammatory myopathies.
Keywords: Idiopathic inflammatory myopathy, cell factor, research progress, review
特发性炎性肌病(idiopathic inflammatory myopathy,IIM)是一组以骨骼肌受累为主要表现的弥漫性结缔组织病, 包括皮肌炎(DM),多发性肌炎(PM),散发性包涵体肌炎(IBM),坏死性肌病(NAM)和肌炎与结缔组织病伴发炎性肌病。自身抗体的存在、组织相容性基因的参与、T细胞介导的肌肉毒性或补体介导的微血管病变的证据,说明了IIM为自身免疫介导的免疫性疾病。DM/PM在临床表现与病理表现的共同点为肌无力、肌痛,以骨骼肌纤维变性、坏死,再生与束周肌纤维萎缩与间质性炎症改变为主,在骨骼肌组织中单个核炎性细胞浸润。不同点为PM的炎性浸润呈多灶状分布在正常的肌纤维周围及肌纤维内,浸润细胞主要为CD8+ T细胞,也存在巨噬细胞;DM中会出现特征性的皮肤改变,炎症主要分布在血管周围或在束间隔及其周围,而不在肌束内,浸润细胞主要包括CD4 + T细胞,B细胞和树突状细胞[1]。
虽然有证据表明遗传与环境因素与本病的发生密切相关,其确切病因及发病机制仍未阐述清楚,大量研究表明自身免疫反应的过表达是本疾病发生、发展的关键环节。细胞因子网络异常是自身免疫反应发生的重要条件。淋巴细胞、单核细胞、NK细胞的多种免疫与部分非免疫细胞细胞因子由淋巴细胞、NK细胞等免疫细胞和部分非免疫细胞产生后,以旁分泌(paracrine)或自分泌(autocrine)作用于靶细胞,与存在于细胞表面高亲和力受体相结合后,通过受体介导的信号转导至细胞内,调节基因表达,挥其生物学效应,导致炎症反应。
虽然各种炎性肌病的临床表现及发病机制存在差异,但是,随着对特发性炎性肌病的研究不断深入,一些由免疫细胞和肌细胞产生细胞因子已被证明参与了IIM的发生发展,现就近几年有关细胞因子在特发性炎性肌病(PM/DM)发生发展中的研究进展进行综述。
1.肿瘤坏死因子α(tumor necrosis factor-α,TNF-α)
TNF-α因最初发现其能造成肿瘤组织坏死而得名,主要由活化的巨噬细胞、单核细胞和T淋巴细胞产生,是一种重要的炎症介质,参与多种免疫介导的炎症性疾病的发病机制,如类风湿关节炎、系统性硬皮病、系统性红斑狼疮等。其在骨骼肌肉系统中也有重要作用,一方面它可以改变细胞的葡萄糖代谢,抑制成肌细胞的生成与增殖,并降低肌细胞的膜电位;另一方面它增强了蛋白质的分解和体内肌肉蛋白的泛肽化降解。异常高的TNF对肌纤维有直接毒性,并抑制新的健康的肌纤维的生成[2]。M.De Rossi研究发现,在DM中,毛细血管内皮细胞参与了炎症的发生、发展,许多内皮细胞表达TNF-α,同时TNF-α又可作用于内皮细胞,促进粘附分子的生成,如:内皮细胞选择素,血管细胞粘附分子(VCAM-1),这些分子可以促进单核细胞向靶组织转运。在疾病过程中,TNF-α直接发挥其促炎作用,也可能通过通过刺激IL-1α、IL-1β、膜辅助因子蛋白-1的产生,或活化T细胞表达细胞因子、增加IL-6、IL-8的分泌来发挥其促炎作用[3]。G. Chevrel等在体外研究可溶性TNF-α受体时发现,在离体骨骼肌成肌细胞中,细胞因子可以促进IL-6的产生,但是在应用TNF-α受体抑制剂后,降低了IL-6的产量,同时抑制了TNF-α和IL-1β诱导的I类主要组织相容性复合体(MHC)在细胞表面的表达[4]。但有研究发现TNF拮抗剂可以加剧肺间质纤维化、加重肌炎、增加肺部感染的可能[5]。因此,TNF-α对于特发性炎性肌病的作用有待进一步观察。
2.IL-6
IL-6 是一种多效性细胞因子,有多种生物活性,调节多种反应,如:免疫反应、局部炎症反应和造血等,具体而言,可以调节B细胞刺激因子;促进细胞毒T细胞、Th17细胞的分化,感染和外伤等都可以产生大量IL-6[6]。IL-6主要由巨噬细胞、B 细胞、T 细胞、成骨细胞、系膜细胞、肿瘤细胞等分泌,炎症反应时,IL-6与受体结合后,刺激血管内皮细胞分泌单核细胞趋化蛋白-1,使淋巴细胞向炎症迁移,同时IL-6可诱导肌纤维产生ICAM-1,ICAM-1与CD8+T淋巴细胞膜上的LFA-1分子结合,加强CD8+T淋巴细胞介导的IL-15[7,8,10,13]。N. Fall等研究发现在PM/DM患者病变的肌肉组织中,血清中IL-6含量升高,IL-6信使核糖核酸高表达[9]。在肌球蛋白诱导的动物模型中, 降低IL-6可以明显缓解肌肉损伤临床症状[12]。贾复敏通过实验研究将IL-6在PM的发病机制概括为:调节淋巴细胞的分化;增强淋巴细胞在炎症区域的堆积;上调趋化分子和粘附因子[11]。
3.白细胞介素15(IL-15)
IL-15相对分子量为 14000~15000Kd,由 162 个氨基酸组成,由单核细胞、肌细胞、巨噬细胞的细胞产生,结构类似IL-2,在参与体液免疫与细胞免疫反应发挥重要作用[14]。
IL-15主要有以下三种功能:(1)刺激活化B细胞和免疫球蛋白的分泌(2)刺激活化T细胞,趋化外周血T细胞,诱导CTL的产生,和促进其杀伤活性;(3)诱导NK细胞早期分化,刺激NK细胞的增殖、杀伤和细胞因子的产生,其可以刺激TNF-α、MCP-1、白细胞介素1、6、8、17等细胞因子,有助于白细胞向炎症反应聚集,扩大炎症反应[15]。Suzuki等研究发现特发性肌炎患者血清IL-15水平升高,并且与正常人相比,肌肉组织中IL-15高表达[16]。宗梅通过对17例IIM患者肌肉组织活检标本免疫组化的研究,发现IL-15和IL-15R的蛋白的表达具有明显差异,PM/DM患者肌肉中单核细胞中IL-15明显增多,血管周围只有少量IL-15。IL-15R则主要集中在肌肉毛细血管的内皮细胞中。肌肉中有大量巨噬细胞,IL-15与患者免疫治疗前后的肌肉功能负相关[17]。最近研究发现IL-15抑制T细胞表面协同刺激信号CD28,使CD28nullT 细胞产生增多[18]。更重要的是,在肌纤维再生中,IL-15发挥了挥着重要的作用[19]。
4.BAFF
B细胞激活因子(B cell activating factor of the TNF family,BAFF)为肿瘤坏死因子超家族成员。BAFF可以特异性结合B淋巴细胞诱导B细胞增殖、分化,从而加重机体的免疫损伤[20]。Chen等研究发现,过表达BAFF诱导活化的B细胞的急剧扩大,特别是边缘区B细胞,以及高丙种球蛋白血症,自身抗体的产生和免疫复合物沉积[21]。BAFF不仅可以作用于B细胞,也可以作用于T细胞,诱导其活化、增殖和分化。Moore等发现对正常小鼠注射BAFF后,小鼠血清中IgM含量升高、脾脏中T、B细胞结构和功能的破坏[22]。Kryštůfková等研究发现,与对照组相比,特发性炎性肌病患者BAFF水平明显升高,而DM患者BAFF水平又高于PM患者,特别是抗Jo-1抗体阳性的患者和肺纤维化的患者[23]。Ahmi Baek采用免疫组化双重染色肌肉活检组织,DM患者骨骼肌组织中BAFF升高,主要集中于束周区肌纤维,其骨骼肌血管周围近乎无表达,BAFF-R在DM患者骨骼肌组织炎性细胞中的表达,并认为肌肉组织中BAFF的表达可能与增加的CD4 +T细胞和CD19 + B细胞数相关,而BAFF-R表达可以促进坏死肌纤维的修复,说明BAFF可能在DM的发病机制中起重要作用,BAFF/BAFF-R通路有助于T和B细胞在DM的反应,并成为调节DM的一个有吸引力的目标[24]。
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