樹茜，王子熹，李旭

肥大細(xì)胞(mast cells, MCs)作為一種多功能免疫細(xì)胞，廣泛分布于全身，特別是暴露于外界環(huán)境的部位如皮膚、胃腸道黏膜、呼吸道等，并在過敏反應(yīng)及過敏性疾病中起著重要作用[1-2]。

根據(jù)分泌顆粒中蛋白酶的不同，MCs可被分為兩個亞型[3]。健康人類在呼吸道及胃腸道黏膜占大多數(shù)的MCs，其分泌顆粒中只有類胰蛋白酶，被稱為MCT；另一種則是在皮膚中占主導(dǎo)地位的MCs，其分泌顆粒中有類胰蛋白酶、糜蛋白酶、羧肽酶和組織蛋白酶，被稱為MCTC[4-5]。MCs被激活的經(jīng)典途徑是抗原和特異性IgE結(jié)合，使得細(xì)胞表面高親和力IgE受體(FcεRI)聚集交聯(lián)，導(dǎo)致MCs快速脫顆粒，并釋放顆粒內(nèi)容物(包括已合成的組胺、蛋白酶、化學(xué)趨化因子，以及其他新合成的脂類介質(zhì)及細(xì)胞因子等)，繼而激活相應(yīng)的效應(yīng)細(xì)胞并使其產(chǎn)生過敏相關(guān)的癥狀，例如血管舒張、血管通透性增加、刺激感覺神經(jīng)及平滑肌收縮等。雖然兩種MCs都可以經(jīng)FcεRI途徑激活，但它們對使其脫顆粒的內(nèi)源性及外源性刺激的反應(yīng)不同，例如MCTC可以對補體成分C3a、C5a及化合物48/80均出現(xiàn)應(yīng)答，而MCT則沒有[6-7]。

然而，MCs脫顆粒也可以通過非IgE依賴途徑實現(xiàn)[8]，主要見于一些藥物，例如氟喹諾酮類抗生素、阿片類藥物、抗血小板藥、非甾體類抗炎藥、神經(jīng)肌肉阻滯劑等，其機制尚未完全明確。近年，McNeil等[9]發(fā)現(xiàn)mas相關(guān)G蛋白偶聯(lián)受體X2(mas-related G protein-coupled receptor X2, MRGPRX2)是多種藥物的受體，這些藥物可以激活MRGPRX2使MCs脫顆粒，并在易感人群中會引起假性過敏反應(yīng)(pseudo-allergic reactions)。有趣的是，MRGPRX2在MCTC中高表達(dá)，而在MCT中則幾乎不表達(dá)，其mRNA水平相差約500倍[9-12]，這也可以解釋MCT對于化合物48/80、P物質(zhì)無應(yīng)答，但MCTC可以被它們激活。

1 MRGPRX2及其作用

G蛋白偶聯(lián)受體(GPCRs)是最大的一類跨膜受體，參與許多信號轉(zhuǎn)導(dǎo)的過程，包括引起細(xì)胞增殖、發(fā)育、代謝等等。Mas相關(guān)G蛋白偶聯(lián)受體(MRGPR)是最近發(fā)現(xiàn)的GPCRs。在人類中，存在4種MRGPR基因：MrgprX1-4；而小鼠基因組中包含MrgprA(A1-A10)、MrgprB(B1-B5、B8)、MrgprC(C11)、MrgprD、MrgprE、MrgprF、MrgprG和MrgprH[13-14]，其中MrgprX2與MrgprB2同源。MRGPRX2主要在皮膚及腸黏膜下層的MCTC中表達(dá)，最近也有研究顯示，MRGPRX2在嗜堿性粒細(xì)胞及嗜酸性粒細(xì)胞中亦顯著表達(dá)[15]。

靶向MRGPRX2的配體包括化合物48/80、神經(jīng)肽P物質(zhì)、許多肽能類藥物包括艾替班特、神經(jīng)肌肉阻滯劑、氟喹諾酮類抗生素、阿片類藥物，以及內(nèi)源性宿主防御肽(HDPs)如抗菌肽(LL-37)和β-防御素等[9-10,16-18]。除了可以激活MCs脫顆粒，引起假性過敏反應(yīng)外，MRGPRX2還在宿主防御、變態(tài)反應(yīng)性疾病、神經(jīng)源性炎癥及疼痛中起重要作用。Subramanian等[19-20]發(fā)現(xiàn)LL-37、β-防御素通過激活MRGPRX2誘導(dǎo)MCs脫顆粒。在細(xì)菌感染期間，HDPs通過MRGPRX2途徑誘導(dǎo)的MCs可以通過增強血管通透性、在感染部位募集中性粒細(xì)胞來提供關(guān)鍵的宿主防御功能[21-22]。MRGPRX2在慢性蕁麻疹患者的皮膚MCs中表達(dá)明顯增加，P物質(zhì)和嗜酸粒細(xì)胞產(chǎn)物通過MRGPRX2誘導(dǎo)慢性蕁麻疹患者MCs脫顆粒[11]。正常人呼吸道MCs是MCT，然而在哮喘患者中其呼吸道黏膜下層和上皮中存在MCTC并表達(dá)MRGPRX2，并被P物質(zhì)激活[12, 23-25]。同樣，在神經(jīng)源性炎癥和疼痛方面，Green等人發(fā)現(xiàn)P物質(zhì)的炎癥效應(yīng)是通過MRGPRX2激活MCs介導(dǎo)的，其激活對于炎癥的痛覺過敏、細(xì)胞因子和趨化因子如TNF-α、CCL2、CCL3的釋放，以及免疫細(xì)胞的募集是必須的[26]。

Gaudenzio等[27]發(fā)現(xiàn)，在體外，P物質(zhì)激活MRGPRX2后，會出現(xiàn)一個短暫使快速的Ca2+內(nèi)流峰，接著MC立即釋放小球形顆粒，而FcεRI依賴的脫顆粒過程則相反，會更緩慢地釋放較大的、形狀不規(guī)則的、互相融合的顆粒。在體內(nèi)，MRGPRX2介導(dǎo)的過敏反應(yīng)，發(fā)生更迅速且集中在局部，而FcεRI途徑介導(dǎo)的過敏反應(yīng)，則更強烈、持久、全身反應(yīng)明顯。MCs脫顆粒的兩個途徑——FcεRI依賴及非依賴途徑是各自獨立的，在個體身上，任一條途徑無法預(yù)測另一途徑的效率[25]。這使得兩途徑中脫顆粒步驟的重疊可能性很小，例如囊泡的形成、運輸、分泌等。相反，Ca2+載體介導(dǎo)的脫顆粒與FcεRI介導(dǎo)的過程高度相關(guān)，表明脫顆粒的速率限制發(fā)生在Ca2+動員的下游。不過，MRGPRX2是一種低親和力的受體(μg/mL范圍)[28-29]，而IgE則更敏感(ng/mL范圍)[30]。因此，在體內(nèi)激活MRGPRX2受體可能需要更高濃度的藥物。

2 MRGPRX2在假性藥物過敏反應(yīng)中的作用

許多肽能類藥物會通過MRGPRX2引起人體假性藥物過敏反應(yīng)，與IgE依賴的過敏反應(yīng)不同，假性藥物過敏反應(yīng)會發(fā)生在第一次給藥期間，不需要先前接觸致敏，且皮膚試驗常常是陰性的。這類藥物多含有四氫異喹啉基序，如用于治療遺傳性血管性水腫的緩激肽B2受體拮抗劑艾替班特，通過MRGPRX2使MCs脫顆粒，從而會使幾乎每位患者都產(chǎn)生注射部位的紅斑和腫脹[31]。

2.1 神經(jīng)肌肉阻滯藥物

用于外科手術(shù)中減少體動的神經(jīng)肌肉阻滯藥物(neuromuscular blocking agents， NMBAs)，長期被認(rèn)為是圍術(shù)期過敏的主要原因，如阿曲庫銨、米庫氯銨、筒箭毒堿和羅庫溴銨，但大部分NMBAs引起的過敏反應(yīng)為非IgE依賴的假性過敏反應(yīng)[32- 33]，圍術(shù)期對NMBAs過敏的患者中有85%未曾暴露于NMBAs[34]。季銨和叔胺被認(rèn)為是NMBAs引起假性過敏反應(yīng)的關(guān)鍵結(jié)構(gòu)。

McNeil等[9]證實阿曲庫銨能導(dǎo)致野生型小鼠腹膜MCs的Ca2+內(nèi)流信號及脫顆粒，而此反應(yīng)在MrgprB2突變的小鼠中明顯降低，同樣，阿曲庫銨能通過MRGPRX2引起人肥大細(xì)胞LAD2細(xì)胞脫顆粒，其反應(yīng)呈劑量依賴性。

McNeil等[9]報道羅庫溴銨可以刺激小鼠MrgprB2，并使肥大細(xì)胞釋放組胺。Elst等人報道羅庫溴銨可以通過MRGPRX2使得細(xì)胞內(nèi)鈣短暫而有限地升高，卻與MCs脫顆粒無關(guān)[35]，Lansu等[36]及Navines-Ferrer等[37]也得出了類似的結(jié)論，Chompunud等[38]首次報道了羅庫溴銨通過MRGPRX2引起人MCs脫顆粒，并發(fā)現(xiàn)羅庫溴銨在20 μg/mL即可引起小鼠腹膜MCs脫顆粒，引起人MCs脫顆粒則需達(dá)到500 μg/mL，從而說明人MRGPRX2與小鼠MrgprB2之間存在差異。Reddy等[39]發(fā)現(xiàn)了MrgprB2和MRGPRX2的突變能夠改變其對配體的親和性，因此，對于先前未接觸過羅庫溴銨的患者而言，其MCs脫顆?？赡苁怯捎谄銶RGPRX2突變改變了對羅庫溴銨的親和性，亦或者是由于具有相似表位的其他環(huán)境因素或藥物交叉致敏導(dǎo)致的。

順式阿曲庫銨的特點是較少的組胺釋放及良好的心血管穩(wěn)定性，較其他NMBAs引起的過敏反應(yīng)更少[40]。然而，仍有對于順式阿曲庫銨引起嚴(yán)重過敏反應(yīng)的報道[41-42]。Zhang等[29]及Che等[43]報道順式阿曲庫銨通過MRGPRX2引起LAD2細(xì)胞脫顆粒從而引起假性過敏反應(yīng)，其β-己糖胺酶、組胺和TNF-α的釋放呈劑量依賴性，然而，在高劑量的順式阿曲庫銨并不引起LAD2細(xì)胞細(xì)胞因子的釋放。Navines-Ferrer等[37]也得出了類似的結(jié)論。其具體機制值得進一步研究。

舒更葡糖是氨基甾體類NMBAs的特異性拮抗劑，F(xiàn)ernandopulle等[44]發(fā)現(xiàn)舒更葡糖可抑制羅庫溴銨、阿曲庫銨及化合物48/80引起的MRGPRX2介導(dǎo)的鈣內(nèi)流，但若在MRGPRX2激活后幾分鐘才加入舒更葡糖，則不能抑制肥大細(xì)胞的脫顆粒，但可以抑制肥大細(xì)胞CCL2的mRNA及蛋白質(zhì)的合成釋放。

2.2 氟喹諾酮類

氟喹諾酮類抗生素如環(huán)丙沙星、左氧氟沙星同樣可以在初次用藥即激活MCs釋放組胺并引起過敏反應(yīng)[45-46]。McNeil等[9]發(fā)現(xiàn)環(huán)丙沙星、左氧氟沙星、莫西沙星可以通過MrgprB2使小鼠MCs脫顆粒，并驗證了環(huán)丙沙星可以通過MRGPRX2引起人LAD2細(xì)胞脫顆粒。Liu等[47]報道氟羅沙星、洛美沙星、培氟沙星、諾氟沙星等9種氟喹諾酮類均是通過MRGPRX2引起肥大細(xì)胞脫顆粒。此外，有研究發(fā)現(xiàn)，激活小鼠MrgprB2所需的氟喹諾酮類藥物濃度明顯高于激活人MRGPRX2的濃度[9-10]，環(huán)丙沙星和左氧氟沙星激活MrgprB2時，它們的EC50分別為126 μg/mL和807 μg/mL，而激活MRGPRX2的EC50分別為6.8 μg/mL和23 μg/mL。

2.3 萬古霉素

萬古霉素是一種糖肽類抗生素，主要用于治療耐甲氧西林的金葡菌感染。Navines-Ferrer等[37]發(fā)現(xiàn)，在體外萬古霉素能使MCs脫顆粒，而這一反應(yīng)在MRGPRX2沉默的MCs中明顯下降，說明其在體外引起MCs脫顆粒是依靠MRGPRX2介導(dǎo)的。

與萬古霉素密切相關(guān)的一個不良反應(yīng)是紅人或紅脖子綜合征，表現(xiàn)為頭部、上身紅斑、瘙癢、蕁麻疹、低血壓。這是一種非IgE依賴的假性過敏性藥物反應(yīng)，且首次輸注即可發(fā)生[48]。環(huán)丙沙星和阿曲庫銨經(jīng)常出現(xiàn)與紅人綜合征類似的臨床表現(xiàn)，但替考拉寧作為一種與萬古霉素類似的糖肽抗生素，并沒有出現(xiàn)類似的不良反應(yīng)[49]。Azimi等[18]發(fā)現(xiàn)，替考拉寧不激活MRGPRX2，也不使MC脫顆粒，相反，萬古霉素可激活MRGPRX2，并且這種激活可以被MRGPRX2拮抗劑QWF抑制，QWF也顯著降低萬古霉素誘導(dǎo)的人LAD2細(xì)胞脫顆粒。

2.4 阿片類藥物

Lansu等[36]發(fā)現(xiàn)許多阿片類藥物如嗎啡、可待因等可以激活MRGPRX2。Babina等[50]發(fā)現(xiàn)可待因通過MRGPRX2途徑使皮膚肥大細(xì)胞脫顆粒，Liu等[51]報道鹽酸哌替啶通過MRGPRX2引起人LAD2細(xì)胞脫顆粒并分泌趨化因子，而枸櫞酸芬太尼則不能引起人LAD2細(xì)胞脫顆粒，Zhang等[52]報道鞘內(nèi)注射嗎啡會通過注射部位的MRGPRX2激活肥大細(xì)胞，并引起局部肉芽腫形成。

3 MRGPRX2的個體差異性

如上所述，諸多藥物及內(nèi)源性物質(zhì)均可以成為MRGPRX2的配體，但是臨床上嚴(yán)重的假性過敏反應(yīng)發(fā)生率并不高。其解釋可能有以下幾個方面：首先可能是由于MRGPRX2是一種低親和力、非選擇性受體，因此，要引起嚴(yán)重的假性過敏反應(yīng)可能需要表達(dá)MRGPRX2的MCs受到高濃度藥物的刺激。其次，MRGPRX2的表達(dá)和活性存在較大的個體差異性。研究表明，不同個體的皮膚MCs對于化合物48/80引起的組胺釋放反應(yīng)在3.1%～52.4%之間，P物質(zhì)反應(yīng)在2.9%和52.6%之間[25]。MRGPRX2的活性同樣亦可以因單核苷酸多態(tài)性而改變[53]。因此嚴(yán)重反應(yīng)可能會在MRGPRX2高表達(dá)或信號通路較活躍的患者身上發(fā)生。第三，信號通路的不同可能是另一種解釋，在不同細(xì)胞類型之間，G蛋白的激活模式可能存在差異，導(dǎo)致MRGPRX2對配體的反應(yīng)強弱不同，不過仍需進一步的研究證實。另外，在配體層面上，包括外源性配體不同的攝取效率以及內(nèi)源性配體的表達(dá)效率，均可成為MRGPRX2反應(yīng)中患者差異的因素。最后，MCs在個體數(shù)目上的差異，同樣也影響了非FcεRI依賴途徑的過敏反應(yīng)。

綜上所述，目前對于MRGPRX2及其配體的研究已經(jīng)取得了很大進步，人們對通過MRGPRX2引起的假性過敏反應(yīng)有了逐漸深入的認(rèn)識，目前已經(jīng)確定了其幾十個配體，尋找其他配體的研究正在積極開展中，如Lansu等[36]通過建立模型進行高通量的配體篩選。

不過目前的研究仍存在一些問題亟待解決。例如，在使用MrgprB2突變小鼠作為篩選藥物引起的假性過敏性反應(yīng)藥物的模型時，羅庫溴銨可以通過MrgprB2使小鼠MCs脫顆粒，但對MRGPRX2只造成短暫Ca2+內(nèi)流，卻與人MCs脫顆粒無關(guān)[35-37]。另外，氟喹諾酮類激活MRGPRX2及MrgpB2的濃度不同，這表明人MRGPRX2與小鼠MrgprB2間存在差異[9-10]，因此MrgprB2突變小鼠可能不是篩選人類用藥的合適模型。另外，對于MRGPRX2具體的信號通路仍不完全清楚，MRGPRX2引起的假性過敏反應(yīng)個體差異極大，如何通過篩查預(yù)防嚴(yán)重的假性過敏反應(yīng)，并開發(fā)出相關(guān)的治療藥物，仍需要進一步深入的研究。