帕金森病患者血清IL-17水平測定及意義

朱瑜齡， 牛 平，曹恒恩， 孫 凡

近年來，越來越多的研究證實T淋巴細胞介導的特異性免疫反應在帕金森病(Parkinson’s disease，PD)發病機制中起重要作用。白細胞介素-17(Interleukin-17，IL-17，又稱 IL-17A)是近年來新發現的一種具有強大促炎作用的細胞因子，主要由新型效應Th17細胞分泌的特異性效應因子。記憶性CD4+T細胞、CD8+T細胞及固有免疫應答中發揮重要作用的γδ+T細胞也可不同程度的表達IL-17。IL-17與多種細胞表面的特異受體結合后，可誘導其產生炎性細胞因子和趨化因子，如粒細胞集落刺激因子(G-CSF)、趨化性細胞因子(CXCL8)、IL-8等，在炎癥發展、免疫應答及免疫排斥反應過程中發揮著重要作用。近年來關于PD患者外周血、腦脊液及腦內紋狀體區 IL-1β、IL-2、4、6、10 和 TNF-α 等細胞因子異常的報道較多，但關于IL-17水平及其變化與PD的關系卻未見報道。因此，我們對PD患者血清IL-17水平進行測定，并探討其變化的原因及相關因素。

1 對象與方法

1.1 對象 選擇我院2010年10月～2011年5月門診就診的原發性PD患者43例，診斷符合中華醫學會神經病學分會制定的PD診斷標準［1］。男27例，女16例，年齡45～85歲，平均64.25±10.23歲;病程0.5～12 年，平均3.48 ±3.39 年。排除近期感染(如近期發燒、和/或外周血白細胞計數超過正常)、腫瘤、免疫性疾病、長期慢性感染、2個月內應用抗生素、應用非甾體類抗炎藥及免疫抑制劑者。病情評估采用帕金森病統一評分量表第3部分(The United Parkinson＇s Disease Rate Scale Part III，UPDRS III)評分。正常對照組33例，為同期健康體檢者，男18例，女15例，年齡45～76歲，平均62.8±10.06歲，兩組性別及年齡匹配。

1.2 分組 PD組按年齡、性別、病程及不同治療情況進行分組。

1.3 方法 肘正中靜脈采血2ml，自然凝固，1h內離心，分離血清，分裝后保存于－80℃冰箱內。采用生物素雙抗體夾心酶聯免疫吸附法(Enzyme-Linked Immunolsorbent Assay，ELISA)定量測定血清IL-17水平(IL-17試劑盒，上海活樂生物科技有限公司)。

1.4 統計學處理 采用SPSSl7.0統計軟件包對數據進行統計學分析。計量資料采用均數±標準差()表示，各組間差異顯著性比較采用單因素方差分析(ANOVA)、t檢驗，計量資料兩組間相關性采用Pearson直線相關分析，設定P＜0.05為差異具有顯著性。

2 結果

2.1 PD組和對照組血清IL-17水平比較 PD組、對照組血清 IL-17 水平分別為 8.89ng/L、4.55 ng/L，PD組明顯高于對照組，差異極顯著(P＜0.01)(見表 1)。

2.2 不同性別、年齡、病程及治療狀況PD患者血清IL-17水平比較 PD組按性別分為兩組，組間比較無顯著性差異(P＞0.05);按年齡分為兩組，≦60歲組18例、＞60歲組25例，組間比較表明血清IL-17水平無顯著性差異(P＞0.05);按病程分為兩組，病程≦3年組21例、＞3年組22例，組間比較表明血清IL-17水平無顯著性差異(P＞0.05);按治療情況不同分為3組，未用藥組20例，未服用任何抗PD藥物;單藥組13例，僅服用多巴制劑或多巴受體激動劑;聯合用藥組10例，服用多巴制劑、多巴受體激動劑等兩種以上藥物。3組間比較均無顯著性差異(P＞0.05)。PD各組血清IL-17水平均高于對照組，差異極顯著(P＜0.01)(見表2)。

表1 PD組和對照組血清IL-17水平比較()

表1 PD組和對照組血清IL-17水平比較()

與對照組比較*P＜0.01

組別 例數 IL-17(ng/L)對照組PD組33 43 4.55 ±1.19 8.89 ±2.45*

2.3 病情輕重與PD患者血清IL-17水平關系采用UPDRS III對PD患者進行病情評估，評分越高，病情越重。對PD患者血清IL-17濃度與UPDRSIII評分兩組數據繪制散點圖顯示二者呈同向變化，進行Pearson直線相關分析，結果顯示:PD患者血清IL-17水平與UPDRSIII評分呈顯著正相關(Rs=0.52，P ＜0.01)。

表2 不同年齡、性別、病程及治療狀況PD患者血清IL-17水平比較()

表2 不同年齡、性別、病程及治療狀況PD患者血清IL-17水平比較()

與對照組比較*P＜0.01

組別 例數 IL-17(ng/L)對照組≦60歲組＞60歲組女性男性≦3年組＞3年組未用藥組單藥組聯合用藥組33 18 25 16 27 21 22 20 13 10 4.55 ±1.19 8.53 ±2.19*9.14 ±2.66*9.50 ±2.58*8.52 ±2.37*8.86 ±2.57*8.90 ±2.41*8.94 ±2.84*8.61 ±2.40*9.14 ±1.77*

3 討論

大量臨床和基礎研究證實不論小膠質細胞激活的非特異性免疫反應，還是T淋巴細胞介導的特異性免疫反應均可導致多巴胺(DA)能神經元變性死亡。PD患者尸檢證實黑質區可見大量T淋巴細胞浸潤。動物實驗證實，MPTP小鼠PD模型腦內也同樣發現大量T淋巴細胞浸潤、并聚集于炎癥反應嚴重的黑質區［2，3］。另外，PD患者外周血中T淋巴細胞亞群比例失調也屢見報道［4］。這使PD免疫異常的原因及機制備受關注。多數學者認為腦內T淋巴細胞浸潤的原因與中樞神經系統(CNS)慢性炎癥反應狀態、小膠質細胞激活及其分泌的細胞因子導致血腦屏障破壞、通透性增加有關，這是介導特異性免疫反應的淋巴細胞進入CNS的前提和基礎。腦內細胞粘附分子和趨化因子表達增加也可直接招募外周T淋巴細胞浸潤至炎癥反應區域。研究表明小膠質細胞活化具有可塑性，可分為經典的活化小膠質細胞(M1)和選擇性活化小膠質細胞(M2)［5］，兩者與侵入CNS內的T淋巴細胞之間相互作用密切。活化的小膠質細胞及其分泌的細胞因子可促使T淋巴細胞增殖、分化為功能不同的T淋巴細胞亞群。M1型可促使T細胞增殖分化為CD4+Th1細胞，后者通過分泌IFN-γ反過來激活M1型小膠質細胞，從而促進DA能神經元的丟失［6］;M2型則促使T細胞增殖分化為CD4+Th2細胞，后者通過分泌IL-10激活M2型小膠質細胞，對DA能神經元起保護作用。

最近研究發現輔助性T淋巴細胞中的新成員-Th17在PD病理過程中也起著重要作用。Th17細胞主要以分泌IL-l7為特征，它不同于Th1、Th2細胞，其分化依賴于其獨特的轉錄生長因子-孤獨受體(ROB-γt)。目前研究表明Thl7細胞主要與人類和動物多種自身免疫性疾病相關。Reynolds等［7］將α-突觸核蛋白(α-synuclein)致敏后的Th17細胞移入MPTP預處理的小鼠體內，發現與單用MPTP處理的小鼠相比，其黑質區DA能神經元數目較后者多丟失了53%。他們認為這與路易(Lewy)小體的主要成分-α-synuclein誘導Th17細胞產生的特異性免疫反應參與并加速了PD黑質DA能神經元丟失有關。Lewy小體作為PD的最主要病理改變，主要存在于殘存的黑質DA能神經元內，當這些殘存DA能神經元死亡崩解后，α-synuclein也隨之被釋放到胞外，并通過血液循環至局部淋巴結，誘發固有免疫和特異性免疫反應。致敏的Th17細胞進入CNS后，介導了與黑質區α-synuclein的特異性免疫反應，從而加速黑質區DA能神經元丟失［8］。本研究通過檢測PD患者血清中IL-17水平，探討其變化的原因并分析可能影響其變化的相關因素。實驗結果表明，與對照組相比，PD組血清IL-17水平明顯升高。按不同年齡、性別、病程分組進行統計學分析，結果表明各組間均無顯著性差異，提示與這些因素無相關性。我們對 PD組血清 IL-17水平與UPDRSIII神經功能評分進行相關性分析，證實二者呈顯著正相關。推測其原因可能是隨著PD患者病情進展、殘存的DA能神經元死亡增加，大量α-synuclein釋放后作用于外周免疫系統，促使致敏Th17細胞數量增多，并增強其分泌釋放IL-17，通過特異性免疫應答造成DA能神經元損傷和丟失。

最近一項研究表明接受左旋多巴治療的PD患者外周血IL-15和調節活化正常T細胞表達與分泌的趨化因子(RANTES)水平不僅顯著高于正常對照組，也高于未接受左旋多巴治療組，但差異無統計學意義［9］。Bessler［10］等研究也證實左旋多巴可使 PD患者外周血單個核細胞(PBMC)增加分泌IL-6和TNF-α。其機制可能與作為中樞神經遞質的多巴胺、還可能通過合成和釋放其他神經遞質或調質影響外周免疫系統有關。盡管多巴胺對外周組織作用有限，但在外周組織和細胞中檢測到多巴胺及其受體的證據，說明它可能對外周免疫調節有著直接影響。然而，目前關于多巴胺對外周免疫系統的具體影響及作用機制仍不明確。本實驗結果對未治療組、單用多巴制劑組及聯合用藥組PD患者血清IL-17水平進行了組間比較，經統計學分析，無顯著性差異，這與以往研究結果有所不同，提示多巴制劑可能通過作用于不同的免疫反應途徑來影響PD的病程。

研究證實Thl7細胞和CD4+CD25+T(Treg)細胞產生于同一種前體細胞-初始CD4+T細胞。在誘導兩者分化的過程中，TGF-β起著十分重要的作用。TGF-β單獨存在時，可促使未致敏的初始CD4+T淋巴細胞分化為具有抗炎作用的CD4+CD25+T細胞;TGF-β與IL-6共存時，則可促使其向Thl7發育分化［11］。Reynolds 等［12］研究表明 CD4+CD25+T細胞能夠減輕活化小膠質細胞介導的炎癥反應，并減少DA能神經元的損傷和丟失，即有神經保護作用;而CD4+CD25-T淋巴細胞，如Thl7等與其作用恰好相反。以往研究發現PD患者外周血中IL-6、TGF-β水平均明顯增高，并與PD患者的臨床表現客觀測評相關。PD患者外周血中淋巴細胞的亞群也明顯改變，CD4+CD25+T細胞數目減少。因此我們推測，隨著 PD患者病情進展，CD4+T細胞向Th17細胞分化增加，進而向CD4+CD25+T分化減少，并使Th17細胞分泌釋放IL-17增加，導致CNS炎癥反應持續存在和加重，故同時檢測PD患者外周血Th17細胞數量及血清IL-17水平對進一步探討其在PD發病機制中的作用意義可能更為重大。

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