郝娟 于順 陳彪 李堯華
帕金森病(Parkinson disease,PD)是常見的神經系統(tǒng)退行性疾病之一[1]。PD的病因和發(fā)病機制尚未完全明了。許多研究結果顯示PD患者外周血T淋巴細胞亞群比例失衡及T細胞免疫功能下降,提示免疫應答所致慢性神經炎性反應是PD發(fā)生發(fā)展的機制之一[2-3]。本研究采用流式細胞術對PD患者外周血T淋巴細胞中的純真細胞亞群、記憶細胞亞群和調節(jié)性細胞亞群的變化進行檢測,旨在探討其在PD發(fā)病中的作用。
1.1研究對象(1)病例組:共34例,其中男17例,女17例,年齡37~70歲, 平均(51.84 ±8.86)歲。病程1~5年,平均(2.8 ±0.8)年。均符合中國PD診斷標準[4]。將PD患者按改良Hoehn-Yahr[4]分級法分級,均處于Ⅰ~Ⅲ級,屬于輕中度患者。(2)對照組:共35名,其中男17名,女18名,年齡35~73歲,平均(53.86 ±10.26)歲,均系健康志愿者,無明顯疾病史。入選和排除標準:排除自身免疫性疾病、正在使用對免疫系統(tǒng)有影響的藥物以及患有影響免疫系統(tǒng)疾病的患者。
1.2方法采用微量全血直接免疫熒光染色法檢測外周血T淋巴細胞亞群。主要儀器和試劑包括Facscalibur、Accuri C6流式細胞儀以及小鼠抗人CD3PERCP、CD4FITC、CD8PE、CD45RAFITC、CD45ROAPC、CD25APC、FoxP3PE免疫熒光抗體,均購自美國BD公司。
1.3統(tǒng)計學處理采用SPSS17.0統(tǒng)計軟件包進行分析,計量資料均采用均數(shù)±標準差表示,兩組均數(shù)間比較采用t檢驗。以P<0.05為差異有統(tǒng)計學意義。
與對照組比較,PD患者外周血總淋巴細胞百分比降低,殺傷性純真T細胞亞群(CD8+CD45RA+CD45RO-)百分比增高,殺傷性記憶T細胞亞群(CD8+CD45RA-CD45RO+)和調節(jié)性T細胞亞群(CD4+CD25+FoxP3+)百分比均降低(均P<0.01),而CD3+CD4+T細胞亞群和CD3+CD8+T細胞亞群占總淋巴細胞的百分比與健康對照組比較無統(tǒng)計學差異,輔助性純真T細胞亞群(CD4+CD45RA+CD45RO-)和輔助性記憶T細胞亞群(CD4+CD45RA-CD45RO+)與健康對照組比較亦無統(tǒng)計學差異(表1)。
表 1 兩組T淋巴細胞亞群檢測結果比較
PD是常見的中樞神經系統(tǒng)退行性疾病之一,免疫應答機制在其發(fā)生和發(fā)展過程中發(fā)揮作用[5]。淋巴細胞是機體免疫系統(tǒng)的重要組成部分,直接參與機體的先天性免疫和獲得性免疫。本研究結果顯示,PD患者外周血總淋巴細胞百分比明顯低于健康對照組,這與Gruden等[6]和Mosley等[2]的報道一致,提示PD患者存在免疫系統(tǒng)功能異常。
CD3+CD4+T細胞和 CD3+CD8+T細胞是兩個功能不同的T細胞亞群。健康人體內CD3+CD4+T細胞亞群多于CD3+CD8+T細胞亞群,二者比值大于1.0。有研究結果顯示[7],PD患者CD3+CD4+T細胞亞群占總淋巴細胞百分比較健康人變化不大,CD3+CD8+T細胞亞群占總淋巴細胞百分比較健康人有所升高,導致CD3+CD4+T/CD3+CD8+T的比值稍下降。本研究結果顯示,PD患者CD3+CD4+T細胞亞群和CD3+CD8+T細胞亞群各占總淋巴細胞(CD3+T細胞)的百分比與健康對照比較無統(tǒng)計學差異,這可能與研究的抽樣誤差有關,具體結果有待進一步論證。
CD45RA和CD45RO是CD45(白細胞共同抗原)的兩類亞型,由CD45肽鏈胞外區(qū)氨基端的3個外顯子發(fā)生旁路剪接而致,缺乏3種外顯子的同型稱為CD45RO,僅表達外顯子A的同型稱為CD45RA。CD45RO+T細胞表現(xiàn)為記憶細胞的特點,具有輔助誘導作用;而CD45RA+T 細胞卻表現(xiàn)為初始T細胞的特點,具有抑制免疫的作用。CD45RA+T細胞亞群和CD45RO+T細胞亞群的變化可能在很多疾病中均可作為疾病活動、復發(fā)和療效的判定指標之一,具有重要的臨床意義。本研究結果顯示,PD患者外周血輔助性純真T細胞亞群(CD4+CD45RA+CD45RO-)和輔助性記憶T細胞亞群(CD4+CD45RA-CD45RO+)較健康人無明顯變化,這與以往研究結果一致[7]。有文獻報道[2,8-9],PD患者的CD4+CD45RO+T細胞亞群較健康人顯著升高,并且其升高程度和帕金森綜合評分量表(UPDRS-Ⅲ)評分呈中度正相關,而PD患者CD4+CD45RA+T細胞亞群較健康人有選擇性丟失,但目前尚未見有關PD患者CD8+CD45RA-CD45RO+T細胞亞群和CD8+CD45RA+CD45RO-T細胞亞群變化的報道。CD45RO曾一度被認作記憶性T細胞的標志,但最近研究表明,它是細胞新近活化的象征:靜止的T細胞表達CD45RA,但活化后立即改為CD45RO,幾周后又恢復表達CD45RA,PD患者外周血某些細胞因子如細胞間黏附分子-1(ICAM-1)和淋巴細胞功能相關分子( LFA-1)等水平增加,可能是導致CD4+和 CD8+T細胞亞群中 CD45RA+細胞比例下降,CD45RO+細胞比例升高的原因之一[10]。本研究結果顯示CD8+CD45RA-CD45RO+T細胞亞群較健康人減少、CD8+CD45RA+CD45RO-T細胞亞群較健康人增多,提示PD患者殺傷性T細胞活化過程可能受到影響,也可能與所有PD患者都服用多巴胺制劑有關。因為服用多巴胺制劑會導致T細胞蛋白質表達譜的改變,進而可能會對PD患者的免疫功能造成一定影響[11]。
調節(jié)性T細胞(Treg)是不同于 Th1 和 Th2 細胞的一種 CD4+T細胞亞群,具有維持機體自身免疫耐受的作用,通過抑制免疫亢進調節(jié)機體免疫平衡,避免自身免疫病的發(fā)生,其表面標記為CD4+CD25+FoxP3+。本研究發(fā)現(xiàn)PD患者Treg較健康人減少,與文獻報道結果[12]一致。動物實驗表明[13],Treg細胞減少能夠導致小膠質細胞炎性反應加速,促進黑質紋狀體神經元死亡,從而加重 PD病情。在神經保護方面,Treg細胞能夠通過抑制抗原提呈細胞(APC)提呈抗原的表達,抑制獲得性免疫的發(fā)生和效應性T細胞增殖,誘導免疫細胞由Th1、Th17等效應性T細胞向Th2漂移,進而抑制神經免疫炎性反應的發(fā)生。在PD動物模型中,Treg細胞可以通過血-腦脊液屏障到達神經炎性反應部位,通過釋放白細胞介素-10(IL-10)、轉化生長因子-β(TGF-β)和FasL,進一步誘導活化型小膠質細胞向靜止型小膠質細胞轉變,或直接誘導活化性小膠質細胞凋亡,減少神經損傷,從而進一步抑制了活性氧(ROS)、活性氮(RNS)、過氧化亞硝基(OONO-)的釋放。另外,Treg細胞還能分泌腦源性神經營養(yǎng)因子(BDNF)、膠質細胞源性神經營養(yǎng)因子(GDNF)等神經營養(yǎng)因子[2,14-15]。
綜上所述,PD患者外周血淋巴細胞中殺傷性純真T細胞亞群、殺傷性記憶T細胞亞群及調節(jié)性T細胞亞群百分比與健康者間存在統(tǒng)計學差異,細胞免疫失衡可能參與了PD的病理進程。PD 患者體內Treg 細胞減少,加重了神經免疫炎性反應,而Treg細胞的增多可以起到神經保護作用,延緩PD進程。由于TGF-β、IL-2、 IL-10、全反式維甲酸等細胞因子可以促使T細胞向Treg細胞發(fā)生轉化[2],提示通過體內誘導Treg細胞可能為治療 PD 提供新的思路。
[1]Hirtz D, Thurman DJ, Gwinn-Hardy K, et al. How common are the “common” neurologic disorders?[J]. Neurology, 2007, 68:326-337.
[2]Mosley RL, Hutter-Saunders JA, Stone DK, et al. Inflammation and adaptive immunity in Parkinson’s disease[J]. Cold Spring Harb Perspect Med, 2012, 2(1):a009381.
[3]雷革勝,苗建亭,李柱一.帕金森病患者外周血T淋巴細胞亞群及紅細胞免疫研究[J].中國神經免疫學和神經病學雜志,2001,8(2):95-97.
[4]張振馨. 帕金森病的診斷[J]. 中華神經科雜志,2006,39(6):408-409.
[5]Hunot S, Hirsch EC. Neuroinflammatory processes in Parkinson’s disease[J]. Annals Neurol, 2003, 53(S3):S49-S60.
[6]Gruden MA, Sewell RD, Yanamandra K, et al. Immunoprotection against toxic biomarkers is retained during Parkinson’s disease progression[J]. J Neuroimmunol, 2011, 233(1-2):221-227.
[7]Cao JJ, Li KS, Shen YQ. Activated immune cells in Parkinson’s disease[J]. J Neuroimmune Pharmacol, 2011, 6(3):323-329.
[8]Saunders JA, Estes KA, Kosloski LM, et al. CD4+regulatory and effector/memory T cell subsets profile motor dysfunction in Parkinson’s disease[J]. J Neuroimmune Pharmacol, 2012, 7(4):927-938.
[9]Stone DK, Reynolds AD, Mosley RL, et al. Innate and adaptive immunity for the pathobiology of Parkinson’s disease[J]. J Forum Review Article, 2009, 11(9):2151-2166.
[10]Kloosterboer FM, van Luxemburg-Heijs SA, Willemze R, et al. Umbilical cord blood-naive T cells but not adult blood-naive T cells require HLA class Ⅱ on antigen-presenting cells
for allo-immune activation[J]. Hum Immunol, 2004, 65(4):328-339.
[11]Alberio T, Pippione AC, Comi C, et al. Dopaminergic therapies modulate the T-CELL proteome of patients with Parkinson’s disease[J]. IUBMB Life, 2012, 64(10):846-852.
[12]Kosloski LM, Ha DM, Hutter JA, et al. Adaptive immune regulation of glial homeostasis as an immunization strategy for neurodegenerative diseases[J]. J Neurochem, 2010, 114(5):1261-1276.
[13]Sanchez-Guajardo V, Febbraro F, Kirik D, et al. Microglia acquire distinct activation profiles depending on the degree of α-synuclein neuropathology in a rAAV based model of Parkinson’s disease[J]. PLoS One, 2010, 5(1):e8784.
[14]Chatenoud L. Immune therapy for type 1 diabetes mellitus—what is unique about anti-CD3 antibodies?[J]. Nat Rev Endocrinol, 2010, 6(3):149-157.
[15]Notley CA, McCann FE, Inglis JJ, et al. ANTI-CD3 therapy expands the numbers of CD4+and CD8+Treg cells and induces sustained amelioration of collagen-induced arthritis[J]. Arthritis Rheum, 2010, 62(1):171-178.