林滇恬,李曉琳,齊晨越,袁琳,夏麗萍,沈暉,魯靜
(中國醫(yī)科大學(xué)附屬第一醫(yī)院風(fēng)濕免疫科,沈陽 110001)
強直性脊柱炎(ankylosing spondylitis,AS)是一種慢性炎性疾病,主要侵犯骶髂關(guān)節(jié)、脊柱骨突、脊柱旁軟組織及外周關(guān)節(jié)。臨床主要表現(xiàn)為腰、背、頸、臀、髖部疼痛以及關(guān)節(jié)腫痛,嚴(yán)重者可發(fā)生脊柱畸形和關(guān)節(jié)強直,影響人們健康和生活質(zhì)量。到目前為止尚沒有有效的治療方法,特別是以中軸受累為主的AS患者治療效果更不理想。因而,如何針對AS病因的靶向治療成為國內(nèi)、外學(xué)者普遍關(guān)注又亟待解決的難題。現(xiàn)已證實[1]AS的發(fā)病和HLA?B27密切相關(guān),并有明顯家族聚集傾向。近年來對于AS免疫異常方面的發(fā)病機制研究非?;钴S,有研究[2]發(fā)現(xiàn)多種細(xì)胞因子參與了疾病的發(fā)生發(fā)展。白細(xì)胞介素27(interleukin?27,IL?27)作為IL?12家族的成員之一,是由EB病毒誘導(dǎo)蛋白3(EBV induced pro?tein 3,EB3)和P28亞基組成的異二聚體細(xì)胞因子[2],通過獨特的IL?27Rα細(xì)胞(WSX ?1/T)和T細(xì)胞細(xì)胞因子受體(T cell cytokine receptor,TCCR)組成的受體復(fù)合物與gp130進(jìn)行信號轉(zhuǎn)導(dǎo)[3]。因此,IL?27與IL?12家族的其他成員的受體在結(jié)構(gòu)上以及參與Th1細(xì)胞反應(yīng)的調(diào)控中有相似性[4],但在發(fā)揮調(diào)節(jié)NK細(xì)胞活性、T細(xì)胞增殖和細(xì)胞因子產(chǎn)生以及抗體類別轉(zhuǎn)換等方面的功能相互重疊但又不完全相同。有報道[5~7]指出,IL?27可通過調(diào)控細(xì)胞的信號轉(zhuǎn)導(dǎo)來抑制某些自身免疫性疾病。Gabay等[4]報道IL?27在系統(tǒng)性紅斑狼瘡(systemic lupus erythemato?sus,SLE)患者外周血中水平較低;Shen等[6]報道IL?27在類風(fēng)濕關(guān)節(jié)炎(rheumatoid arthritis,RA)患者發(fā)病過程中起著重要作用;Xia等[7]報道IL?27在原發(fā)性干燥綜合征(primary Sjogren’s syndrome,pSS)患者血清中明顯增高。但I(xiàn)L?27在AS發(fā)病中的作用如何至今未見報道。本項研究通過檢測AS患者血清中的IL?27水平,并與疾病活動度及炎性指標(biāo)比較,探討其在AS中的臨床意義,為AS的靶向治療藥物的研究提供試驗和理論依據(jù)。
選取2010年8月至2012年4月在中國醫(yī)科大學(xué)附屬第一醫(yī)院風(fēng)濕免疫科住院及門診AS患者90例,所有患者均符合修訂的紐約標(biāo)準(zhǔn)(1984年)。其中男72例,女18例,年齡15~67歲,平均(32±10)歲。并同期收集健康對照者30名,其中男22例,女8例,年齡16~65歲,平均(30±14)歲。入選患者均排除感染、腫瘤及其他風(fēng)濕性疾病,在年齡、性別上與實驗組無統(tǒng)計學(xué)差異(P>0.05)。同時記錄及檢測AS患者有無髖關(guān)節(jié)受累、有無外周關(guān)節(jié)炎及眼受累,紅細(xì)胞沉降率(erythrocyte sedimentation rate,ESR)、C?反應(yīng)蛋白(C reactive protein,CRP)、人體組織相容性抗原 B27(human leucocyte antigen?B27;HLA?B27)、完成Bath強直性脊柱炎疾病活動指數(shù)(Bath AS disease activity index,BASDAI)調(diào)查表并記錄用藥情況。該研究經(jīng)過中國醫(yī)科大學(xué)附屬第一醫(yī)院倫理學(xué)委員會批準(zhǔn),患者均已知情同意并簽訂知情同意書。
1.2.1 血清IL?27水平測定:清晨采集AS患者及健康對照組患者空腹靜脈全血,自然凝固后3 000 r/min離心5 min,分離血清,分裝后于-80℃低溫冰箱保存,應(yīng)用ELISA檢測血清IL?27水平。IL?27試劑盒購自美國R&D公司,按照試劑盒中說明書的步驟進(jìn)行操作。用酶標(biāo)儀檢測450 nm處的吸光度(A)值,建立標(biāo)準(zhǔn)曲線,根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)曲線計算樣本IL?27濃度。
1.2.2 HLA?B27檢測:采用流式細(xì)胞儀方法檢測。儀器及試劑HLA?B27檢測試劑盒均購自BD公司。取EDTA抗凝全血標(biāo)本(50 μL)加10 μLHLA?B27抗體標(biāo)記,均加入12 mm×75 mm試管中,混勻,室溫避光孵育15 min后,直接將試管放入標(biāo)本前處理樣本臺上,用全血溶解試劑,裂解紅細(xì)胞。設(shè)置陰性對照:除抗體改為標(biāo)記小鼠外,其余步驟同上。充分洗滌固定后上機檢測。
1.2.3 其他實驗室指標(biāo)檢測:ESR采用魏氏法,CRP采用免疫比濁法,均由中國醫(yī)科大學(xué)附屬第一醫(yī)院檢驗中心檢測。
所得數(shù)據(jù)采用SPSS 17.0統(tǒng)計軟件進(jìn)行統(tǒng)計學(xué)分析,結(jié)果以±s表示,組間比較采用t檢驗,相關(guān)分析采用Spearman相關(guān)性分析,以P<0.05表示差異具有統(tǒng)計學(xué)意義。
AS患者血清IL?27水平為(603.4±76.2)pg/mL,健康對照組患者為(63.4±5.9)pg/mL。AS患者血清IL?27水平明顯高于健康對照組(P<0.001)。
在AS患者中髖關(guān)節(jié)受累24例,外周關(guān)節(jié)受累28例,眼部受累12例;HLA?B27陽性者有76例。AS患者BASDAI均數(shù)為5.5±0.2,其中77例≥4,13例<4。AS患者ESR(33.7±2.8)mm/h,CRP(25.6±2.5)mg/L。AS患者血清IL?27水平與疾病活動指數(shù)及炎性指標(biāo)相關(guān)分析顯示,AS患者血清IL?27水平與BAS?DAI、ESR及CRP水平均呈明顯正相關(guān)(r分別為0.306、0.299、0.218,P分別為0.003、0.004、0.040)。
AS是一種病因未明的慢性自身免疫性疾病,與遺傳因素和環(huán)境因素關(guān)系密切。如早期得不到及時的診斷及有效治療,極易造成關(guān)節(jié)的功能障礙、關(guān)節(jié)強直,喪失工作和生活自理能力,致殘率高,嚴(yán)重影響患者的身心健康。因此,關(guān)于AS病因、發(fā)病機制的研究備受關(guān)注。目前研究表明,多種細(xì)胞因子參與了AS的發(fā)病,其中腫瘤壞死因子α(tumor ne?crosis factor?α,TNF?α)、IL?17等多種細(xì)胞因子在AS的發(fā)病過程中起著重要作用[8,9]。IL?27在AS疾病中的作用如何,目前未見報道。
IL?27主要是由抗原提呈細(xì)胞產(chǎn)生,是IL?12家族的新成員,在免疫反應(yīng)的調(diào)節(jié)中,具有促進(jìn)炎性和抑制炎性的雙重作用[10],一方面IL?27可以誘導(dǎo)na?ve T 細(xì)胞向Th1方向分化,促進(jìn)其IFN ?γ的產(chǎn)生[11],通過激活細(xì)胞毒性T淋巴細(xì)胞,起到抗病毒和抗腫瘤的效果;另一方面,IL?27也可以抑制Th2型和Thl7型免疫反應(yīng)。在我們的研究中發(fā)現(xiàn)在AS患者血清中IL?27水平明顯增高,但其增高的機制還不清楚。目前認(rèn)為,Th17細(xì)胞與Th1細(xì)胞在AS的發(fā)病中起著重要作用。有研究報道,在Ⅱ型膠原誘導(dǎo)關(guān)節(jié)炎小鼠模型中,IL?17可誘導(dǎo)IL?27的表達(dá)增多[12]。我們推測在AS發(fā)病過程中IL?27增高可能通過以下途徑:(1)在AS發(fā)病過程中由于Th17增多,IL?17分泌增加,誘導(dǎo)IL?27的產(chǎn)生增多;(2)通過刺激Th1細(xì)胞的免疫應(yīng)答和IFN?γ與幼稚T細(xì)胞的表達(dá),上調(diào)內(nèi)皮細(xì)胞TNF?α和IL?1β受體和免疫調(diào)節(jié)相關(guān)的基因,刺激成纖維樣滑膜細(xì)胞對趨化因子(如CXCL9、CX?CL10、CX3CL1)的表達(dá),影響?zhàn)じ椒肿右种苿┑谋磉_(dá)和細(xì)胞趨化因子的釋放,從而導(dǎo)致了免疫炎性反應(yīng)。
目前研究表明,IL?27與多種風(fēng)濕免疫性疾病的發(fā)病有關(guān),且RA患者血清中IL?27的濃度增高,并與疾病活動度相關(guān)[6]。我們的研究結(jié)果顯示在AS患者血清中IL?27水平與炎癥指標(biāo)ESR、CRP及BASDAI呈正相關(guān),與上述報道一致,進(jìn)一步說明IL?27在AS的發(fā)病中起著一定的作用,也有可能成為評價AS疾病活動度的一個新的生物學(xué)標(biāo)志物。
關(guān)于AS的治療,特別是針對以中軸受累為主的AS患者的治療困擾著廣大風(fēng)濕科醫(yī)生。目前主要采用非甾體抗炎藥及抗風(fēng)濕病慢作用藥,但療效不佳,對AS的致殘率沒有明顯的改善。近年來先后出現(xiàn)針對TNF?α及IL?6為靶點的生物制劑,使AS的治療和預(yù)后有了明顯的改善,但仍有一部分AS患者療效甚微,甚至無效。我們的研究結(jié)果顯示IL?27有可能是AS發(fā)病中一個重要的細(xì)胞因子。因此,IL?27可能成為一個AS治療的新靶點。
綜上所述,IL?27在AS患者血清中明顯增高,但在AS發(fā)病中的作用如何還不清楚,仍需要進(jìn)一步研究,特別是利用IL?27或干預(yù)IL?27R/STAT信號轉(zhuǎn)導(dǎo)途徑方面的研究,為其臨床應(yīng)用開啟新的篇章。
[1]Evans DM,Spencer Chris CA,Pointon JJ,et al.Interaction between ERAP1 and HLA?B27 in ankylosing spondylitis implicates peptide handling in the mechanism for HLA?B27 in disease susceptibility[J].Nature Genetics,2011,43(8):761-767.
[2]Villarino AV,Huang E,Hunter CA.Understanding the pro?and anti inflammatory properties of IL?27[J].J Immunol,2004,173(2):715-720.
[3]Hunter CA.New IL?12?family members:IL?23 and IL?27,cytokines with divergent functions[J].Nat Rev Immunol,2005,5(7):521-531.
[4]Gabay C,McInnes IB.The biological and clinical importance of the‘new generation’cytokines in rheumatic diseases[J].Arthritis Res Ther,2009,11(3):230.
[5]Pan HF,Tao JH,Ye DQ.Therapeutic potential of IL?27 in systemic lupus erythematosus[J].Expert Opin Ther Targets,2010,14(5):479-484.
[6]Shen H,Xia L,Xiao W,et al.Increased levels of interleukin?27 in patients with rheumatoid arthritis[J].Arthritis Rheum,2011,63(3):860-861.
[7]Xia L,Shen H,Zhao L,et al.Elevated levels of interleukin?27 in pa?tients with Sj?gren's syndrome[J].Scand J Rheumatol,2012,41(1):73-74.
[8]趙麗珂,古潔若,余得恩.細(xì)胞因子對HLA?B27啟動子的調(diào)節(jié)作用及其在強直性脊柱炎發(fā)病機制中的意義[J].中國病理生理雜志,2007,23(12):2455-2459.
[9]Mei Y,Pan F,Gao J,et al.Increased serum IL?17 and IL?23 in the patient with ankylosing spondylitis[J].Clin Rheumatol,2011,30(2):269-273.
[10]Yoshida H,Yoshiyuki M.Regulation of immune responses by inter?leukin‐27[J].Immunol Rev,2008,226(1):234-247.
[11]Villarino A,Hibbertet L,Lieberman L,et al.The IL?27R(WSX?1)is required to suppress T cell hyperactivity during infection[J].Immunity,2003,19(5):645-655.
[12]Seung HB,Seung GL,Young EP,et al.Increased synovial expres?sion of IL?27 by IL?17 in rheumatoid arthritis[J].Inflamm Res,2012,61(12):1339-1345.