朱晨曦 姚志榮

上海市新華醫(yī)院皮膚科，上海，200092

特應性皮炎(atopic dermatitis, AD)是一種慢性復發(fā)性炎癥性皮膚病，其致病因素復雜，涉及皮膚的過度免疫反應、表皮屏障功能異常、遺傳易感性和環(huán)境因素。朗格漢斯細胞(langerhans cell, LC)作為表皮抗原提呈細胞，在免疫應答及炎癥誘導方面有重要作用。本文針對LC在AD中的皮膚屏障，固有免疫，獲得免疫調(diào)節(jié)及治療方面的新研究進展進行綜述。

1 LC與皮膚屏障相關(guān)分子的交互作用

1.1 LC與絲聚蛋白的交互作用 AD患者皮膚功能發(fā)生障礙，為變異原局部致敏或微生物定植創(chuàng)造了條件，是誘發(fā)和加重皮膚炎癥的重要基礎。近年來研究表明AD屏障功能異常與絲聚蛋白基因失功能性突變密切相關(guān)。絲聚蛋白(filaggrin, FLG)是表皮層屏障形成的結(jié)構(gòu)蛋白，它可協(xié)助角蛋白纖維規(guī)則劇集，使角質(zhì)細胞骨架收縮，細胞變扁平，從而賦予細胞機械和化學耐性。近期有研究分析了FLG對LC的功能影響，通過比較健康者與FLG-null(FLG缺失)的個體(包括無癥狀者和AD患者)皮膚中LC表面分子含量，研究發(fā)現(xiàn)在FLG-null的個體中LC表面表達更多的CD11c,另外，LC中的CD83+比例也大大增加[1]。既往研究提示CD11c有介導LC抗原提呈的作用[2]，另外，CD83也是LC的一個重要表面標記物，它主要在成熟LC上表達，并與T細胞的激活有關(guān)。即FLG-null個體較健康人有著更多成熟的LC，且抗原提呈作用更活躍，這提示了皮膚屏障缺陷加重皮炎的機制。

另一方面，F(xiàn)LG的降解物本身可以抑制炎癥。研究表明FLG在表皮中可降解為反式咪唑丙烯酸(trans-UCA)，經(jīng)紫外線照射后轉(zhuǎn)變?yōu)轫樖竭溥虮┧?cis-UCA)，而它能下調(diào)不成熟MDCCs表達共刺激分子，包括CD86、PD-L1、HLA-DR和CD40。對已經(jīng)被抗原誘導成熟的MDCCs，仍有下調(diào)其表達CD86和PD-L1的能力。這意味著順勢咪唑丙烯酸可以抑制LC的提呈抗原功能,提高了皮膚免疫耐受性[3]。

FLG還可通過LC提高皮膚對塵螨的免疫耐受。塵螨抗原的刺激可以誘發(fā)LC活化，出現(xiàn)更多CD83+者，既往已有研究證明通過增強皮膚屏障修復，例如應用潤膚劑，可明顯抑制LC的活化。另一方面，塵螨中的磷酸酯酶A2可以產(chǎn)生脂類抗原，并通過LC的CD1a提呈給T細胞，由此引發(fā)AD中的Th2型炎癥反應。實驗發(fā)現(xiàn)FLG可抑制該反應，它通過減少磷酸酯酶A2生化活性，而進一步降低了相關(guān)抗原呈遞[4，5]。

1.2 LC與神經(jīng)鞘氨醇的交互作用 皮膚角質(zhì)層的保濕作用與各種表面脂質(zhì)密切相關(guān)，包括各類磷脂、固醇酯。1-磷酸神經(jīng)鞘氨醇作為重要的脂質(zhì)介質(zhì)，與LC有著交互作用。近期研究發(fā)現(xiàn)1-磷酸神經(jīng)鞘氨醇可以趨化未成熟LC，在它存在的條件下，趨化因子CCL20和CCL21對未成熟LC的吸引作用下降。1-磷酸神經(jīng)鞘氨醇還可以抑制LC受聚肌胞苷酸刺激后的細胞因子表達，包括IL-6和IL-12p70。然而，尚未有結(jié)果證明1-磷酸神經(jīng)鞘氨醇對LC的成熟以及吞噬作用有影響[6]。

2 LC在AD皮膚相關(guān)感染中的固有免疫作用

2.1 LC與葡萄球菌感染的交互作用 AD患者90%以上的皮膚中有金黃色葡萄球菌定植，而臨床上可不合并癥狀，朗格漢斯細胞在表皮中可攝取葡萄球菌抗原，并通過分泌相關(guān)細胞因子，如TH17來介導對抗葡萄球菌的固有免疫[7]。近期研究還顯示，LC是通過CD207來識別金葡菌磷壁酸的，且LC的活化和細胞因子分泌活動還可被磷壁酸的氨基糖苷修飾類別影響，β類乙酰氨基糖苷修飾的磷壁酸是絕大多數(shù)金葡菌共有的，受其刺激后，LC表面的成熟標記物，比如CD80、CD83和CD86上調(diào)表達，而去除了該修飾的磷壁酸則無法誘導LC達到前述活性水平。另外，在β類乙酰氨基糖苷修飾的磷壁酸的作用下，LC上調(diào)表達了IL-6、IL-8、IL-12p70、IL-23p19、和TNF-α，而去修飾的磷壁酸只能誘導低水平的細胞因子表達[8]。

在AD中，LC細胞應對葡萄球菌感染的能力是被削弱的。近期研究發(fā)現(xiàn)來自AD的LC相較于健康來源者，其表達TLR2水平下降，因此在應用TLR2配體后，無法進一步誘導其成熟。既往研究已顯示TLR2介導了針對葡萄球菌抗原的感知，由此可見，AD易合并葡萄球菌定植的原因與LC功能的抑制相關(guān)[9]。

除此之外，葡萄球菌還可引導LC的成熟，研究者分離了AD患者皮損中的葡萄球菌并培養(yǎng)，將其序列命名為TF3378，而將未處理的葡萄球菌命名為NCTC8325。用它們刺激體外培養(yǎng)的朗格漢斯細胞后，發(fā)現(xiàn)LC表面的激活標記CD83和HLA-DR表達水平均大幅度提高。而在TF3378的刺激下，LC表達更高的HLA-DR。研究者用蛋白酶K(可以去除細菌的表面的蛋白)處理后的TF3378和NCTC8325重復上述實驗，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，TF3378組的LC表達CD83和HLA-DR降低。研究者通過銀染色處理熱失活的細胞壁相關(guān)蛋白后，發(fā)現(xiàn)了TF3378特有的一些蛋白分子(大小為160 KDa或75 KDa左右)。這可能是TF3378與NCTC8325的差別關(guān)鍵所在[10]。

2.2 LC對單純皰疹病毒的防御作用 特應性皮炎常因其他病原體感染而加重，如患者可出現(xiàn)合并皰疹性濕疹(EH)的情況，此為單純性皰疹病毒感染引起。吲哚胺2，3-雙加氧酶(indoleamine 2,3-dioxygenase，IDO1)是色氨酸降解酶，它在抵抗細菌及病毒感染機制中起著重要作用。研究者通過比較多組對象血清中的色氨酸降解程度，發(fā)現(xiàn)AD合并急性EH感染組降解水平最明顯，而慢性感染組以及無感染組，不論是健康人還是AD患者，其色氨酸降解水平差異不大。進一步的研究分析了不同組來源pDC的IDO1表達水平，發(fā)現(xiàn)AD合并既往EH史的患者，相較于急性感染組以及無感染組，其IDO1含量明顯升高。研究者們使用病毒抗原刺激未成熟LC后，發(fā)現(xiàn)在AD合并既往感染史這一組中IDO1表達提升程度最明顯，而色氨酸的降解活動在AD合并急慢性感染兩組中都很高[11]。

3 LC的遷移調(diào)節(jié)及其特異性免疫誘導功能

3.1 MyD88信號及芳香烴受體對LC遷移的調(diào)節(jié)作用 LC在上皮組織中有抗原提呈功能，而當其從表皮向引流淋巴結(jié)遷移時，將逐漸喪失抗原提呈功能而具有免疫刺激功能，之后它將在淋巴結(jié)區(qū)域，激活T淋巴細胞，因此LC的遷移是抗原特異性致敏反應中關(guān)鍵的過程。近期研究顯示AD中LC的遷移具有MyD88信號依賴性。MyD88是中心信號受體，控制著大多數(shù)toll樣受體信號通路的激活，尤其是CD11c+DC中的MYD88涉及了多種皮膚炎癥反應。研究者們建立了缺失MYD88的小鼠模型，并誘導其產(chǎn)生AD類似炎癥反應，并與對照組比較。結(jié)果顯示，在普通AD模型中，由于LC的遷移，表皮中其絕對數(shù)值下降了50%左右，而在MYD88缺失模型中，AD誘導后第七周末依然沒有出現(xiàn)明顯的遷移。

為了具體探究MYD88如何從分子層面影響LC的遷移，研究者們分離了小鼠的淋巴細胞，去除MYD88并在體外培養(yǎng)，觀察到CCL2和CXCL1等具有激活LC作用的細胞因子表達下降，此外IL-1、GM-CSF的產(chǎn)量也大幅降低。即使在使用LPS和OVA等抗原誘導炎癥后，也未見增加。上述因子在AD的形成發(fā)展中有著重要作用，尤其是IL-1和GM-CSF，IL-1可直接作用于LC的遷移，而GM-CSF則通過誘導產(chǎn)生CCL-17，對LC遷移至淋巴結(jié)起作用[12]。

另有研究顯示芳香烴受體的激活可以誘導LC遷移[13]。研究者使用卵清蛋白應用于皮膚后模擬炎癥反應，并使用芳香烴受體的激活配體苯并芘(BP)刺激皮膚后，結(jié)果發(fā)現(xiàn)其引流區(qū)域淋巴結(jié)中遷移過去的LC數(shù)目明顯增加，相較于對照組升高了近1倍左右。進一步的研究則發(fā)現(xiàn)，應用芳香烴受體激活劑之后，角質(zhì)細胞中的上皮型鈣粘蛋白含量明顯下降，而應用芳香烴受體組阻遏劑后則可輕度升高其含量，研究者們認為上皮型黏蛋白的減少可能有助于角質(zhì)細胞周圍的LC與其分離，并有利于遷移活動。

3.2 LC應對抗原時誘導Th2型免疫反應 研究者們在AD中觀察到LC上調(diào)表達了II類MHC、CD40、CD86和CCR7，證明激活的LC數(shù)目增加[14]。在AD皮損部位，有更多LC向角質(zhì)層中伸出其樹突，以攝取外來抗原，其數(shù)量較正常皮膚增加了4倍之多[15]。為探明這些活化的LC究竟將炎癥引導向哪一極，研究者建立了Th1型小鼠模型，并比較其LC與AD小鼠模型中LC的細胞因子含量。對照后發(fā)現(xiàn)，對于Th1型細胞因子IL-12，AD模型中的LC相較于Th1模型明顯下調(diào)了其配體的表達。另一種Th1型因子CD70在AD的LC中表達水平也大幅度下降了。此外，相較于Th1模型，AD組小鼠的CD4+T細胞表達IFN-y下降而上調(diào)表達IL-13。而在去除了LC的小鼠中，研究者發(fā)現(xiàn)上述兩種因子在AD和空白組之間沒有顯著差異。在細胞因子表達方面，LC除了增強Th2型免疫反應，還展現(xiàn)了對Th1型的抑制[16]。

另一方面，LC還通過誘導胸腺來源Tregs細胞增殖調(diào)控炎癥類型。調(diào)節(jié)T細胞分為兩類，分為胸腺來源Treg細胞和外周來源Treg細胞，而在AD中，前者數(shù)量明顯增加并主導了Th2極化反應[17]。研究者使用1，25-二羥基維他命D刺激小鼠耳部皮膚，誘發(fā)胸腺基質(zhì)淋巴細胞生成素(TSLP)的表達，以產(chǎn)生類似AD的炎癥反應。用藥頻率為每日一次，以10日為周期，并在過程中監(jiān)測T細胞數(shù)量變化。實驗結(jié)果顯示， Tregs細胞的顯著增加出現(xiàn)在實驗第3日，且可被維他命D全程刺激并維持增加直至第10日，而其他CD4+T細胞在第5日之后數(shù)量不再明顯變化。研究者統(tǒng)計了第3、5、10日次級淋巴結(jié)中兩種髓樣DC(即LC和真皮間質(zhì)DC)的數(shù)量，結(jié)果顯示朗格漢斯細胞在第3日就開始遷移，這與前述Tregs細胞的增長同步。與之相對的，淋巴結(jié)中真皮間質(zhì)DC在第3日并無明顯增長，直到第5日才有所變化，可認為間質(zhì)DC與Tregs的增殖啟動相關(guān)性較小。研究者進一步去除小鼠皮膚中LC后發(fā)現(xiàn)，該試驗組個體淋巴結(jié)中的Tregs細胞在第5日后才出現(xiàn)增殖[18]。

在應對葡萄球菌感染時，研究者們也觀察到了LC的Th2型免疫誘導作用。研究者們將T細胞與經(jīng)葡萄球菌刺激后的LC(分為健康人中的和AD患者中的)混合培養(yǎng)并計量各細胞因子量。結(jié)果顯示，除了T細胞本身數(shù)量增多，IL-2的產(chǎn)生亦大幅度增加，有趣的是，LC對T細胞的這種影響只能被來自AD皮損中的葡萄球菌誘導，而來自健康者皮膚中的葡萄球菌未能實現(xiàn)該過程。而IFN-y，典型的Th1類細胞因子，在上述兩種情況下都上調(diào)表達，但AD來源者上調(diào)IFN-y的程度遠小于健康組。IL-5、Th10和Th17則均未受影響。近期的研究更是補充說明了葡萄球菌細胞壁的炎癥誘導作用，當聯(lián)合使用肽聚糖和胞壁酰二肽刺激LC后，其通過上調(diào)CCL17以及IL-10的表達進而加強了Th2型免疫反應[19，20]。

4 抑制LC免疫誘導作用的相關(guān)治療措施

在AD的急性期癥狀中，LC的免疫誘導作用，包括誘導Th2型細胞因子分泌，趨化T細胞起著重要作用，接下來將討論一些藥物如何通過上述機制達到治療效果。

倍他米松一直作為AD的局部治療方案被廣泛應用，最近有研究發(fā)現(xiàn)它具體是通過LC抑制Th2型反應來達到阻遏AD發(fā)展。實驗者發(fā)現(xiàn)倍他米松可通過減少IL-4的分泌抑制Th2型反應，與此同時，它還抑制了IFN-y的產(chǎn)生，因而也對Th1型反應有所阻遏。為了進一步揭示LC在其中的作用，LC的表面標記物及其mRNA的轉(zhuǎn)錄情況亦被檢測。結(jié)果發(fā)現(xiàn)，CD40和TIM-4及其mRNA轉(zhuǎn)錄均被抑制[21]。既往研究已證明CD40可上調(diào)抗原提呈細胞表面的IL-12表達從而增強Th1反應。另一方面，TIM-4及其配體TIM-1都是強有力的Th2型調(diào)節(jié)因子[22]。另外，研究者也發(fā)現(xiàn)了大環(huán)類酯藥物與LC有著交互作用。對受抗原刺激后的LC使用交沙霉素后，結(jié)果發(fā)現(xiàn)其表達IL-4下調(diào)，即抑制了Th2型反應的發(fā)展，藥物也同時抑制了Th1型反應，表現(xiàn)為γ-干擾素的產(chǎn)生減少。而上述變化機制與CD86和TIM-4的表達抑制有關(guān)[23]。

組胺4受體拮抗劑(histamine 4 receptor，H4R)被廣泛地用于各類皮炎及過敏反應的對癥治療。H4R在Th17,NK和角質(zhì)細胞上均有表達，最近有文獻表明LC亦可功能性的表達H4R，H4信號通路一直被普遍認為介導了皮炎中的瘙癢癥狀[24-27]。研究者發(fā)現(xiàn)H4R拮抗劑可以有效的抑制LC表達CCL17和CCL22，后者能吸引并激活CCR4+細胞(Th2和Treg細胞)，以此減輕急性期反應。CCL17和CCL21的表達同時受到Toll樣受體2信號通路的調(diào)節(jié)， TLR配體可以上調(diào)CCL17和CCL22的量，而H4R拮抗劑可抑制這種效應。進一步的研究則闡明了其具體的分子機制，即H4R拮抗劑可以抑制DC中的磷酸化p38 MAPK信號通路，以減少核因子kB的激活，以下調(diào)CCL17和CCL22的產(chǎn)生[28]。

近期有研究闡明了應用黃豆焦油治療AD的機制亦與上述兩種因子的下調(diào)相關(guān)。研究者使用IL-4刺激小鼠的骨髓來源樹突細胞后，發(fā)現(xiàn)IL-4可聯(lián)合IL-31誘導其分泌CCL17 和CCL22，而在應用黃豆焦油Glyteer(一類芳香烴受體的配體)后，該過程可在mRNA和蛋白質(zhì)水平上被明顯抑制[29，30]。另外，黃豆焦油本身是一種AhR配體，可激活LC中的芳香烴受體，研究者們結(jié)果應用它后，LC隨之下調(diào)了FcεRI的表達(FcεRI是朗格漢斯表面的IgE高親和度受體)。朗格漢斯細胞受到過敏原刺激后通過特異IgE的介導，可產(chǎn)生促進炎癥發(fā)展的效果，而芳香烴受體的激活則可抑制該過程[31]。

5 結(jié)論

AD的致病因素復雜，涉及皮膚的過度免疫反應，表皮屏障異常，遺傳易感性和環(huán)境因素，本文所綜述的研究涵蓋了LC在AD發(fā)病機制的各個層面所產(chǎn)生的作用，包括皮膚屏障損害，微生物感染，炎癥的啟動和誘導，最后補充了相關(guān)通過LC抑制炎癥的治療機理，有助于闡明發(fā)病及治療機制。未來潛在的研究方向可以是急慢性期，嚴重等級不同AD皮損中，LC的免疫作用變化，以及相關(guān)治療方案對不同個體，對疾病的不同時期效果差別很大，是否與這些機制相關(guān)，這些亟待更多臨床病例與實驗室數(shù)據(jù)的結(jié)合研究。