中性粒細胞：銀屑病研究新熱點

王剛

710032西安，第四軍醫大學西京皮膚醫院

在眾多銀屑病發病機制研究中，T細胞主導免疫微環境紊亂已被廣泛認可。大量中性粒細胞在表皮聚集，形成Munro或Kogoj微膿瘍，是銀屑病典型病理特征之一，但其在銀屑病免疫紊亂中發揮的作用卻尚未明確。近十余年，關于中性粒細胞研究的科學發現引起了研究者對這群壽命較短的固有免疫細胞的興趣，對其在銀屑病發病機制中的作用進行了深入的探討。

一、中性粒細胞是銀屑病發病機制中的重要細胞成分

中性粒細胞是人體循環系統最豐富的白細胞，是驅動固有免疫系統抵抗病原體的關鍵。在銀屑病早期階段，中性粒細胞穿過血管于真皮散在浸潤，進一步趨化聚集形成Munro或Kogoj微膿瘍［1］。2014年，Wolberink等［2］首次使用反射式共聚焦顯微鏡對多個銀屑病病灶處中性粒細胞遷移情況進行原位、在體、實時、動態三維成像研究，觀察到每1個研究樣本中均有中性粒細胞遷移，遷移周期5～7 d，遷移模式包括4個連續階段：真皮乳頭向上凸起、中性粒細胞穿過表皮、中性粒細胞在棘層聚集、中性粒細胞在角質層聚集及微膿瘍退化。

多種炎癥因子的濃度梯度趨化作用導致了中性粒細胞在銀屑病表皮聚集與真皮浸潤，如CXC趨化因子配體1（CXCL1）、CXCL2、CXCL8，白三烯B4和血小板活化因子，補體如C5a及部分抗菌肽等［3?4］。這些炎癥因子多來源于活化的角質形成細胞及部分免疫細胞，如銀屑病皮損處高濃度的白細胞介素17A（IL?17A）及腫瘤壞死因子α（TNF?α）等可以刺激角質形成細胞大量分泌CXCL8［5］，銀屑病樣小鼠體內IL?1R1信號通路激活能夠促進皮損微膿瘍的形成［6］，干擾素Ⅰ型（IFN?Ⅰ）能夠刺激角質形成細胞、單核細胞和樹突細胞分泌CXCL16，趨化表達CXC趨化因子受體6（CXCR6）的中性粒細胞［7］。最新研究表明［8］，銀屑病皮損中高表達的IL?36細胞因子家族能夠明顯上調角質形成細胞CXCL1和CXCL8的水平，是引發中性粒細胞炎癥的關鍵分子之一。此外，銀屑病患者的中性粒細胞也通過自身發生活化、自分泌多種趨化因子，介導了自身向皮損趨化及浸潤［9］。

二、中性粒細胞在銀屑病發病中的作用機制

多項臨床研究表明，中性粒細胞-淋巴細胞比值（NLR）與銀屑病皮損面積和嚴重程度指數（PASI）呈正相關，提示中性粒細胞可能在銀屑病發病過程中具有重要作用［10］。中性粒細胞有很強的分泌功能，能夠分泌多種細胞因子如IL?1α、IL?6、TNF?α、IL?23、IL?12、CXCL8和IFN?γ等，促進銀屑病的炎癥進展［11?12］。中性粒細胞內存在三級顆粒，經活化后可以脫顆粒進而分泌多種酶類及小分子發揮免疫功能。組織蛋白酶G和彈性蛋白酶可以通過活化IL?36家族細胞因子促進銀屑病炎癥［13］；活性氧通過氧化還原反應應激參與銀屑病的發生發展［14］；髓過氧化物酶與銀屑病皮損處誘生型一氧化氮合酶的水平密切相關［15］；分泌型白細胞蛋白酶抑制劑（SLPI）及乳鐵蛋白等可以調節中性粒細胞胞外誘捕網（neutrophil extracellular traps，NETs）的生成，可能進一步影響銀屑病的炎癥進程［16?17］。中性粒細胞還可以通過分泌抗菌肽發揮免疫調節功能。抗菌肽不僅可以抵御細菌、病毒及真菌的入侵，還可作用于多種免疫細胞參與炎癥過程［18］。銀屑病患者皮損高水平的抗菌肽主要來自于活化的角質形成細胞及中性粒細胞。上皮細胞只有在創傷或炎癥等情況下才會高表達抗菌肽，而中性粒細胞在成熟過程中已合成大量抗菌肽儲存在三級顆粒中，可彌補上皮細胞合成抗菌肽需要的時間［19］。近來研究證實，銀屑病皮損處高濃度的LL37可以活化中性粒細胞產生CXCL8及發生氧化應激反應［20］。我們的研究發現，脂質運載蛋白2通過趨化并活化中性粒細胞，加重了銀屑病的炎癥水平［21］。抗菌肽不僅可以主導銀屑病皮損部位的抗菌過程，且參與了銀屑病發病機制中的多個炎癥環路，是一把名副其實的“雙刃劍”。

除此之外，中性粒細胞和角質形成細胞、樹突細胞、巨噬細胞之間的交互作用在銀屑病的發生發展中也發揮重要作用［22?24］，嗜酸性粒細胞可以通過Toll樣受體7促進中性粒細胞遷移、活化和存活［25］。

隨著研究逐步深入，中性粒細胞被證實能夠參與到多種常見的銀屑病伴發疾病的免疫機制中。膿皰性銀屑病可以在斑塊狀銀屑病的基礎上發生，組織病理的特征性表現為皮損處大量中性粒細胞浸潤［26］。T細胞過度活化是斑塊狀銀屑病免疫學發生機制的中心環節，中性粒細胞是重要細胞成分；而膿皰性銀屑病的免疫應答以固有免疫應答為主，其發病機制的中心環節是IL?36-趨化因子-中性粒細胞軸的活化。與斑塊狀銀屑病相比，膿皰性銀屑病皮損表達更多IL?36，促進角質形成細胞分泌更多趨化因子，趨化大量中性粒細胞到皮損局部，活化更高水平的IL?36，促進膿皰性銀屑病的發生發展［27］。此外，中性粒細胞脫顆粒產生的彈性蛋白酶可引起肥胖小鼠胰島素抵抗，而肥胖小鼠更容易罹患銀屑病［28?29］。高脂飲食可加重咪喹莫特小鼠模型的銀屑病樣炎癥，且皮損處中性粒細胞顯著增多［30］。中性粒細胞活化水平與銀屑病及其伴發的血管炎癥的嚴重程度均密切相關，過量的中性粒細胞能夠作用于血管內皮細胞，加重其損傷，促進動脈粥樣硬化的發生［31］。

三、NETs是中性粒細胞發揮作用的重要方式

NETs是近十年來中性粒細胞免疫功能研究中令人驚奇的發現。NETs的形成過程是一種既非細胞壞死又非細胞凋亡的細胞死亡新方式，被稱作NETosis［32］，其主體是被激活的中性粒細胞釋放的DNA和組蛋白構成的網狀結構，附著并暴露多種中性粒細胞顆粒蛋白，包括酶類及抗菌肽等。因此，中性粒細胞雖生存期短暫，但其釋放的NETs能夠代替中性粒細胞發揮長期的免疫功能。研究表明，NETs可能提供自身抗原成分，促進多種自身免疫性疾病如系統性紅斑狼瘡、糖尿病和小血管血管炎的炎癥進展［33?34］。

在銀屑病的免疫微環境中，多種炎癥分子如IL?17A、TNF?α、CXCL8及高遷移率族蛋白 1（HMGB1）等可促進NETs生成［32，35?37］。有報道稱，中性粒細胞可通過NETs形成而釋放IL?17A，但銀屑病IL?17A的主要細胞來源是否為中性粒細胞尚存爭議［38］。NETs中SLPI或LL37等能夠結合并輔助網狀結構中的DNA，活化漿細胞樣樹突細胞分泌IFN?Ⅰ，引發局部T細胞介導的自身免疫反應，啟動銀屑病的異常免疫應答［39?40］。另外，NETs能夠促進角質形成細胞高表達抗菌肽β防御素［41］；NETs中的彈性蛋白酶及水解酶等能夠進一步酶切加工IL?1β及IL?36家族，使之成為更具有生物活性的分子，發揮其生物學功能［13，42?44］；在其他炎癥性疾病中，NETs能夠活化并作用于T細胞、巨噬細胞及成纖維細胞等［45?47］。因此，NETs通過發揮多種免疫功能參與銀屑病病程的啟動和發展，是中性粒細胞參與銀屑病免疫紊亂的主要機制之一，其具體作用有待進一步研究。

四、靶向中性粒細胞的干預可能成為銀屑病治療新策略

由于中性粒細胞在銀屑病發病機制中的作用逐漸受到關注，一些針對中性粒細胞的治療研究也逐步展開。動物實驗發現，在咪喹莫特誘導的銀屑病樣小鼠體內清除中性粒細胞，小鼠皮損的銀屑病樣炎癥明顯減輕［48］。日本學者多項臨床研究證實，利用免疫吸附技術清除粒細胞能夠緩解膿皰性銀屑病和關節病性銀屑病的病情［49?51］。正在進行臨床試驗并取得明顯療效的富馬酸二甲酯能夠抑制中性粒細胞的活化、趨化及產生NETs［52］。靶向中性粒細胞蛋白酶抑制劑、假底物衍生肽及其下游的IL?36R抑制劑能夠明顯減少皮損處重要炎癥因子分泌和炎細胞浸潤，具有良好的治療前景［53?55］。

此外，許多治療銀屑病有效的藥物靶點之一就是中性粒細胞。如，依法利珠單抗（efalizumab）等可以減少中性粒細胞和單核細胞的浸潤和活化［56］；用于治療中重度斑塊狀銀屑病的IL?17A拮抗劑蘇金單抗（secukinumab）能夠明顯抑制角質形成細胞分泌CXCL1和CXCL8，近乎完全消除中性粒細胞在皮損的浸潤［57］。

五、結語

一直以來，我們對中性粒細胞在銀屑病發病進程中的作用知之甚少，隨著基礎科學研究的發展，中性粒細胞的特性及功能逐漸被人們認知。在炎癥的免疫微環境中，中性粒細胞能夠連接起固有免疫系統（巨噬細胞和樹突細胞）與內皮系統（血管內皮細胞及角質形成細胞）及適應性免疫系統（T細胞等），參與并構成復雜的免疫應答網絡。雖然中性粒細胞的科學研究存在一系列難題，如存活時間短、不能被基因修飾、沒有合適的細胞系及動物模型等，但是研究中性粒細胞的趨化啟動及其多種免疫功能如NETs等將有助于銀屑病免疫學理論的深化和完善，對于開發更多的銀屑病靶向新藥物、新療法，研究其他中性粒細胞主導的炎癥性疾病都有著深遠的意義。隨著中性粒細胞研究的相關技術和理論的逐步深入，其強大的免疫學功能將被揭示，未來有望通過轉化醫學研究實現靶向中性粒細胞的生物治療。