嗜堿性粒細胞在慢性自發(fā)性蕁麻疹發(fā)病機制中的作用

王文穩(wěn)，陳奇權(quán)，梁高澎，宋志強

慢性自發(fā)性蕁麻疹(chronic spontaneous urticaria, CSU)是皮膚科的一種常見疾病，以反復自發(fā)出現(xiàn)風團、血管性水腫，并伴有瘙癢為特征。CSU的病程常超過6周，其發(fā)病機制目前尚未完全闡明。而皮膚肥大細胞激活并釋放組胺和其他促炎遞質(zhì)被公認為是CSU發(fā)病機制的核心環(huán)節(jié)，其他則涉及抗IgE及抗IgE高親和力受體(FcεRI)的自身抗體、Th1/Th2 細胞因子失衡、補體活化、自身免疫性疾病、凝血級聯(lián)等多個方面[1]。

近年來，越來越多的研究表明嗜堿性粒細胞在CSU發(fā)病機制中同樣起著重要作用。嗜堿性粒細胞屬于血液粒細胞，占外周血白細胞的比例小于1%，曾被看做是“存在于外周血循環(huán)多余的肥大細胞”。嗜堿性粒細胞與肥大細胞在形態(tài)和功能上具有相似性[2]，它們細胞質(zhì)中均具有嗜堿性顆粒，并在其細胞表面表達FcεRI[3]，也均可以被IgE致敏，被激活后均出現(xiàn)脫顆粒效應。研究表明通過FcεRI激活的嗜堿性粒細胞在各種IgE介導的免疫反應中起關(guān)鍵作用[4]，如哮喘、花粉癥、食物過敏等。本文就嗜堿性粒細胞在CSU發(fā)病機制中的作用進行綜述。

1 嗜堿性粒細胞活化標志物與CSU

嗜堿性粒細胞活化標志物包括CD63、CD203c、CD69、CD45，但目前可作為特異性活化標志物的只有CD63、CD203c[5]。CD63高表達通常提示嗜堿性粒細胞自動活化。CSU患者外周血嗜堿性粒細胞CD63的表達水平顯著升高,且CSU外周血嗜堿性細胞CD63的表達水平與患者血清中總IgE水平之間具有較強的負相關(guān)性，同時患者外周血嗜堿性粒細胞CD63的表達水平升高提示CSU的發(fā)生可能與自身免疫機制相關(guān)[6]。Chen等[7]發(fā)現(xiàn)，CSU患者嗜堿性粒細胞CD63表達水平明顯高于其他皮膚病患者和健康對照者，自體血清皮膚試驗(autologous serum skin test，ASST)陽性和過敏原檢測陽性的CSU患者的CD63表達水平也明顯高于ASST陰性和過敏原檢測陰性的CSU患者，ASST陽性通常提示自身免疫性蕁麻疹。Frossi等[8]發(fā)現(xiàn)，伴有免疫球蛋白A缺乏癥的CSU患者均檢測到ASST陽性，且這些患者血清均可誘導嗜堿性粒細胞表面CD63的表達上調(diào)。這些研究表明CSU患者外周血嗜堿性粒細胞CD63的表達升高可能與自身免疫性、過敏原致敏等相關(guān)。

CD203c在CSU患者嗜堿性粒細胞中的表達穩(wěn)定上調(diào)[9]，且在ASST陽性CSU患者嗜堿性粒細胞中的表達顯著上調(diào)[10]。但在抗IgE和抗FcεRI刺激后，CSU患者嗜堿性粒細胞表面CD203c的表達水平卻低于健康對照者和特應性皮炎患者，在病情嚴重CSU患者中表達最低[9]。研究表明，慢性蕁麻疹患者嗜堿性粒細胞CD203c表達水平升高提示病情嚴重，因此CD203c可能是衡量慢性蕁麻疹嚴重程度的潛在標記物[11]。在應用奧馬珠單抗后，獲得快速治療反應的CSU患者嗜堿性粒細胞CD203c反應性高于無治療反應或者治療反應緩慢的CSU患者[12]。而Palacios等[13]開展的一項研究則認為缺乏嗜堿性粒細胞CD203c上調(diào)活性的CSU患者，對奧馬珠單抗治療有良好臨床反應的可能性更大。因此，CD63、CD203c的相關(guān)研究可以為嗜堿性粒細胞參與CSU發(fā)病提供理論基礎(chǔ)，且CD63、CD203c一定程度上和CSU疾病的嚴重程度、自身免疫性及治療反應等有關(guān)，當然，這需要對更多的CSU患者進行更深入的研究證實。

2 嗜堿性粒細胞反應性與CSU的關(guān)系

嗜堿性粒細胞活化試驗(basophil activation test, BAT)是通過流式細胞儀測量嗜堿性粒細胞被過敏原或?qū)φ瘴锎碳ず蟮幕罨潭鹊囊环N體外試驗[14]。通過BAT試驗，可將CSU患者分為嗜堿性粒細胞應答者、無應答者和嗜堿性粒細胞減少者三種不同表型。研究表明，這些表型分別具有不同的臨床特征。比如嗜堿性粒細胞減少者是臨床上病情最嚴重的表型，其特點在于自身血清反應性增加和抗甲狀腺過氧化物酶(antithyroid peroxidase, TPO)自身抗體水平提高[15]；嗜堿性粒細胞應答者的CSU病程往往較長[16]；而根據(jù)嗜堿性粒細胞表型，可以預測CSU患者對奧馬珠單抗治療的反應性[17]。Oda等[9]發(fā)現(xiàn)，通過刺激FcεRI，嗜堿性粒細胞呈現(xiàn)低反應性是CSU患者的特征，并且與嚴重的疾病活動有關(guān)。另外，嗜堿性粒細胞的反應性還與CSU的自身免疫性密切相關(guān)。Schoepke進行的一項跨國、多中心研究發(fā)現(xiàn)BAT試驗陽性預測自身免疫性CSU的概率是69%。自身免疫性CSU患者體內(nèi)含有針對IgE及FcεRI的自身IgG抗體，抑或針對自身變應原的特異性IgE，BAT為研究CSU的自身免疫機制提供一個很好的工具[18]。由此可見，嗜堿性粒細胞反應性不僅與CSU患者臨床特征相關(guān)，還與治療反應、自身免疫性等相關(guān)，同時也提示嗜堿性粒細胞的反應狀態(tài)可能參與了CSU的發(fā)病機制。

3 奧馬珠單抗對CSU患者嗜堿性粒細胞的影響

奧馬珠單抗是靶向IgE的生物制劑，其在CSU的治療效果確切，尤其是對難治性CSU的治療效果得到大量的證據(jù)支持。而越來越多的研究發(fā)現(xiàn)，CSU患者外周血嗜堿性粒細胞狀態(tài)與奧馬珠單抗治療密切相關(guān)。Deza等發(fā)現(xiàn)CSU患者嗜堿性粒細胞FcεRI表達水平顯著高于健康對照組，而評估CSU患者嗜堿性粒細胞FcεRI表達水平可以預測CSU患者對奧馬珠單抗的治療反應[19]。嗜堿性粒細胞FcεRI 表達基線水平很高的CSU患者在使用奧馬珠單抗后可獲得早期治療反應，嗜堿性粒細胞FcεRI表達基線水平很低的CSU患者使用奧馬珠單抗后則獲得緩慢的治療反應[20]，但是嗜堿性粒細胞FcεRI表達水平與奧馬珠單抗治療反應之間的關(guān)系仍需要更大樣本的研究。另外，Tamer[21]發(fā)現(xiàn)在奧馬珠單抗治療12周后，CSU患者外周血嗜堿性粒細胞的絕對計數(shù)和百分比顯著增加，而嗜酸性粒細胞、中性粒細胞、淋巴細胞和單核細胞等無上述變化，且有研究發(fā)現(xiàn)一旦停止使用奧馬珠單抗，CSU患者外周血嗜堿性粒細胞數(shù)量可降低至0[22]。而另外一項研究發(fā)現(xiàn)經(jīng)奧馬珠單抗治療后CSU患者的嗜堿性粒細胞FcεRI密度會迅速而顯著的降低，評估嗜堿性粒細胞FcεRI密度可以預測CSU患者對奧馬珠單抗治療效果[23]。因此奧馬珠單抗可能是通過增加外周血嗜堿性粒細胞數(shù)量并降低嗜堿性粒細胞FcεRI表達水平，使CSU患者快速緩解臨床癥狀[24-25]。而其他研究發(fā)現(xiàn)，CSU患者的外周血嗜堿性粒細胞數(shù)量極低，使用奧馬珠單抗治療效果不佳的可能性就越大[26]。而有意思的是，存在FcεRI自身抗體的CSU患者經(jīng)奧馬珠單抗治療后其外周血嗜堿性粒細胞數(shù)量卻減少或者無變化[27]，可能的機制是奧馬珠單抗可以通過刺激FcεRI改善嗜堿性粒細胞反應性，使CSU患者緩解臨床癥狀[12]。因此，在奧馬珠單抗治療后，CSU患者嗜堿性粒細胞FcεRI表達水平、FcεRI密度、反應性和外周血嗜堿性粒細胞計數(shù)的一系列變化，提示我們嗜堿性粒細胞在CSU發(fā)病機制中起著重要作用。

4 與嗜堿性粒細胞共同參與CSU發(fā)病的相關(guān)介質(zhì)

有研究發(fā)現(xiàn)在沒有任何抗原的情況下，高IgE抗體濃度(>1 μmol/L)會導致組胺釋放并且直接激活嗜堿性粒細胞，這可能是具有高IgE抗體濃度的CSU患者的發(fā)病機制[28]。Schmetzer等[29]發(fā)現(xiàn)，在CSU患者中均檢測有抗白細胞介素(IL)-24的IgE自身抗體(IgE-anti-IL-24), 且IgE-anti-IL-24水平與疾病活動性相關(guān)。自體血清療法在改善CSU患者臨床癥狀的同時，可發(fā)現(xiàn)IgE-anti -IL-24水平顯著降低[30]。與非特應性健康對照組相比，CSU患者的血清IL- 31水平顯著升高，并且在CSU患者皮膚中也發(fā)現(xiàn)了IL-31的高表達。IL-31來源于嗜堿性粒細胞，并且可以激活嗜堿性粒細胞[31]。有研究[33]發(fā)現(xiàn)IL-3對于CSU患者嗜堿性粒細胞活化也起到重要作用[32-33]，特別是在ASST陽性的CSU患者嗜堿性粒細胞上檢測到 IL-3 受體的高表達，并且在IL-3刺激后，嗜堿性粒細胞具有很高的反應性。另外有研究發(fā)現(xiàn)，CSU患者血漿P物質(zhì)(substance p, SP)濃度高于健康對照組，并且CSU患者嗜堿性粒細胞上SP和SP受體的表達均高于健康對照組。SP可能是通過誘導嗜堿性粒細胞脫顆粒、釋放組胺，從而參與CSU的發(fā)病機制[34]。最新研究發(fā)現(xiàn)，與肥大細胞相關(guān)的G蛋白偶聯(lián)受體X2(Mast cells-related G-protein coupled receptor-X2, MRGPRX2)是肥大細胞、嗜堿性粒細胞和嗜酸性粒細胞上的受體，重度CSU患者血清MRGPRX2水平顯著升高[35]。因此，在CSU患者檢測到相關(guān)介質(zhì)水平的提高以及該介質(zhì)與嗜堿性粒細胞的密切聯(lián)系，進一步表明嗜堿性粒細胞參與了CSU的發(fā)病，但需要更多的研究進一步證實。

5 嗜堿性粒細胞參與CSU發(fā)病的相關(guān)信號通路

研究發(fā)現(xiàn)在CSU患者疾病活動期間，其外周血嗜堿性粒細胞數(shù)量減少，推測可能是外周血嗜堿性粒細胞遷移至CSU患者病變皮膚所致[36]。目前尚不明確外周血嗜堿性粒細胞向CSU患者病變皮膚的募集途徑，僅一些研究提出可能涉及通過Th2細胞趨化因子受體同源分子(chemoattractant receptor-homologous molecule expressed on TH2 cells, CRTh2)受體的前列腺素D2(prostaglandin D2, PGD2)途徑，PGD2刺激在人嗜堿性粒細胞中誘導劑量依賴的CRTH2受體內(nèi)在化，并參與CSU患者病變皮膚嗜堿性粒細胞的積聚，這需要進一步的研究證實，因為這些受體對嗜堿性粒細胞不具有特異性[37]。脾酪氨酸激酶(splenic tyrosine kinase, SYK)激活可促進人嗜堿性粒細胞的分泌，調(diào)節(jié)人嗜堿性粒細胞SYK表達的一個機制是FcεRI的聚集。MacGlashan等[38]研究發(fā)現(xiàn)針對IgE/FcεRI的功能性自身抗體可以在7%(n=5/68)CSU患者的血清中發(fā)現(xiàn)，這些抗體能夠使發(fā)育中的嗜堿性粒細胞SYK表達下調(diào)。針對IgE/FcεRI的功能性自身抗體是如何引起CSU患者發(fā)育中嗜堿性粒細胞SYK表達下調(diào)的機制值得進一步研究。Rasmussen等[39]研究發(fā)現(xiàn)，Src同源區(qū)2蛋白酪氨酸磷酸酶-1(Src homologous region 2 protein tyrosine phosphatase-1, SHIP-1)磷酸化水平與過敏原特異性IgE(allergen-specific IgE, sIgE)介導的嗜堿性細胞釋放活性呈負相關(guān)，抑制SHIP-1的磷酸化可增強 sIgE-FcεRI通路介導的嗜堿性粒細胞的活化。Zellweger等[40]研究表明IL-3可以調(diào)節(jié)人類幼稚嗜堿性粒細胞表面FcεRI的表達，影響細胞存活，參與過敏性疾病的發(fā)生。針對人嗜堿性粒細胞IL-3信號傳導的靶向阻斷可能代表了一種預防或治療過敏性疾病的策略。嗜堿性粒細胞也是IL-4和IL-13的重要來源，研究表明IL-4、IL-13可以誘導嗜酸性粒細胞的募集，在過敏性皮膚病中(如特應性皮炎或蕁麻疹)發(fā)揮作用[41]。

綜上所述，嗜堿性粒細胞的數(shù)量、反應狀態(tài)、活化標志物及相關(guān)介質(zhì)等的變化與CSU疾病活動度、治療反應、疾病預后等密切相關(guān)，圍繞嗜堿性粒細胞的相關(guān)檢測給臨床評估CSU提供了具有可操作性的工具。而越來越多的基礎(chǔ)研究表明，嗜堿性粒細胞在CSU發(fā)病機制中起著重要作用。更加深入地探索嗜堿性粒細胞在CSU發(fā)病機制中的作用，有助于更全面地理解CSU的發(fā)病機制，為尋找新的治療方法和靶點提供理論基礎(chǔ)。