白细胞介素-10与系统性红斑狼疮

刁骋

(沈阳医学院基础医学院免疫学教研室，辽宁 沈阳 110034)

系统性红斑狼疮 (systemic lupus erythematosus，SLE)是一种以B细胞高度活化增殖、多种自身抗体生成为特征的多系统损害的自身免疫性疾病，发病机制尚不明确，目前认为发病与遗传因素、感染因素、自身免疫和其他发病因素有关。此外，一些药物也可引起本病，如青霉素、磺胺类、异烟肼、对氨基水杨酸、普鲁卡因酰胺等。又称类狼疮综合征，停药后症状可消失。目前认为本病系由上述诸因素诱发的自身免疫性疾病。各种自身抗体与相应的抗原结合形成可溶性免疫复合物，在补体参与下，沉积于靶器官，从而产生全身血管及相应组织器官的炎性反应，造成组织病理损害。目前认为是通过多种途径使体内自身反应性T，B细胞异常激活所致，白细胞介素-10(interleukin-10，IL-10)是一种重要的免疫调节因子，国外研究发现，连续注射IL-10可显著加速狼疮鼠发病，使蛋白尿和肾小球肾炎提前出现，而抗IL-10单抗可明显抑制抗ds-DNA抗体产生，提高狼疮鼠存活率。国外研究发现SLE患者外周血单核细胞中分泌IL-10细胞数目较正常人增多。国内也有研究证明狼疮肾炎患者血清中IL-10水平显著高于正常人群组，且随着病情的好转，其水平下降，治疗反应较好组其水平下降的程度较治疗反应差组下降程度更为显著［1］。新近研究提示具有特定IL-10基因的人SLE发病风险高于正常人40倍。表明IL-10在SLE发病过程中发挥重要作用［2］。

1 白介素-10(IL-10)

IL-10是由T细胞、B细胞、单核巨噬细胞和角质形成细胞产生的一种细胞因子［3-4］。编码人类IL-10基因位于1q31-q32，全长4 892bp，包括5个外显子，已经被定位SLE的易感基因。编码小鼠IL-10基因位于1号染色体，全长5 124bp，包括5个外显子。IL-10首先是作为一种抑制性细胞因子为人所知的，它可以由Th2细胞产生来抑制Th1细胞的发育。IL-10可以通过抑制单核巨噬细胞的抗原提呈作用和表达协同刺激分子，来间接抑制T细胞和NK细胞的产生细胞因子和发挥相应免疫效应。许多研究也提示，IL-10对活化后的单核巨噬细胞的众多功能可以产生抑制作用，例如抑制单核因子，NO的产生，协同刺激分子的表达，MHC-Ⅱ类分子的表达等。在IL-10缺陷小鼠身上表现出过度的炎症性反应引起的疾病，提示IL-10具有抑制炎症的作用。除了抑制作用，IL-10还具有刺激人B细胞、小鼠淋巴细胞和肥大细胞增殖分化，上调B细胞MHC-Ⅱ分子表达，在体外延长肥大细胞系、小鼠B细胞和人类T细胞生存时间的作用。IL-10还与EB病毒蛋白BCRF1具有同源性［5］，BCRF1可以抑制部分IL-10的生物学功能。

2 白介素-10受体 (IL-10R)

与其他细胞因子一样IL-10要与细胞膜表面的IL-10受体结合才能发挥作用。人类和小鼠的IL-10受体由两个亚单位组成――IL-10R1和IL-10R2，属于干扰素受体家族成员。人类IL-10R1是由位于11q23基因编码一种糖蛋白，IL-10R1是IL-10受体中与IL-10结合的亚单位，小鼠IL-10R1受体可以与小鼠IL-10和人类IL-10发生结合，而人类IL-10R1只能与人类IL-10发生结合，而不与小鼠IL-10发生结合。目前还未见发现体内可溶性IL-10R1的报道，但是体外实验提示可溶性IL-10R1可以明显拮抗IL-10活性［6］。IL-10R1主要表达在造血细胞表面，但是表达水平不高，活化后的T细胞IL-10R1表达水平有所下调，相反活化后的单核细胞表达水平上调，这与IL-10作为抑制性细胞因子起免疫抑制作用一致［7］。IL-10R2早先被认为是干扰素受体 (interferon receptor，IFNR)的组成部分，人类IL-10R2由11号染色体基因编码，IL-10R2不与IL-10发生结合，在IL-10R复合物中IL-10R2只起到激发细胞内转导信号的作用，有实验表明IL-10R2基因敲掉鼠与IL-10基因敲掉鼠引起的症状相似［8］。IL-10R2在大多数组织和细胞中都有表达，且IL-10R2在免疫细胞表面的表达不受活化的调节。因此任何能够改变IL-10R1表达的调节就能够影响该细胞对IL-10的反应。

3 细胞内转导信号

在IL-10引发的众多转导信号中，JAK/STAT信号途径是最受关注的。IL-10与IL-10R结合后会激活JAK1和Tyk2。激活后的JAK家族的酪氨酸激酶，JAK1和Tyk2，可继续激活转录因子stat3、stat1，在非巨噬细胞中还可激活stat5［9-12］。研究发现［13］，在JAK1基因敲除小鼠体内对IL-10没有反应，提示JAK1在IL-10产生的细胞内信号中具有重要的作用。STAT3也是IL-10信号中一个重要成分，在IL-10与IL-10R1结合后，IL-10R1细胞浆段两个酪氨酸位点磷酸化，STAT3被直接从胞浆募集。激活后的STAT3可以通过增强细胞周期抑制蛋白p19INK4D和p21的表达来抑制巨噬细胞的增殖［14］。但是在STAT3敲除小鼠中不能减弱IL-10抑制单核细胞产生单核细胞因子，这个发现提示IL-10抑制单核细胞增殖与单核细胞因子产生是通过两个不同的途径［15］。相对于 STAT3，STAT1和STAT5的生物学和细胞信号转导途径还不清楚，STAT1和STAT5可能不与IL-10和IL-10R复合体直接接触，沉默STAT1和STAT5也不会阻断IL-10对巨噬细胞的影响。目前对与IL-10信号转导大部分都集中于在单核巨噬细胞、T细胞和B细胞中，在其他细胞中知之甚少。

除了JAK/STAT信号途径，IL-10还可以激活其他信号转导途径。IL-10可以抑制NFκB活化来抑制单核巨噬细胞增殖，从而抑制了CD4+T淋巴细胞的活化。IL-10至少通过两个机制抑制NFκB活化，一个是抑制IκB激酶活化［16］，另一个是抑制NFκB的DNA结合部位的活性［17］。然而还有报道指出，在CD8+T细胞中IL-10可以激活AP-1和NFκB，从而刺激 CD8+T细胞增殖分化［18］。可见IL-10在对CD4+T细胞和CD8+T细胞的作用截然不同。IL-10还可以诱导CD34+祖细胞和生发中心B细胞 Bcl-2表达，具有类似生长因子的作用［19-20］。有报道还指出 IL-10可以抑制 raf/ras/MAP激酶级联反应的激活［21］。有人指出，IL-10本身并不能长期维持细胞增殖，而是表现为增殖增强作用或者生长辅助因子的作用［22］。

4 IL-10，IL-10R与SLE的关系

IL-10可以增强小鼠初始B淋巴细胞MHC-Ⅱ分子的表达和存活［23］，抑制B1细胞的活性和对胸腺非依赖抗原 (thymus independent antigen，TIAg)的反应。而且有报道指出IL-10单克隆抗体可以延迟NZW型小鼠狼疮发病时间［24］，但是机制尚不清楚。IL-10在诱导B淋巴细胞分泌的抗体发生类型转换时也起到重要作用。目前利用IL-10对B细胞的影响来治疗疾病主要体现在两个方面。(1)利用IL-10可以促进B淋巴细胞增殖和发生抗体的类型转换，来治疗免疫缺陷病。(2)IL-10的拮抗剂可以用来治疗自身免疫病，例如SLE。已经证实，SLE患者血清IL-10水平与疾病的严重程度呈正相关，IL-10的量与B细胞产生的自身抗体的量也呈正相关。目前在IL-10处找到治疗突破点，利用IL-10单克隆抗体等拮抗剂治疗SLE已经成为世界关注的焦点。

目前IL-10基因作为SLE遗传候选基因，成为研究的热点。有实验已证实-1082G、-819C、-592C单倍型与抗Ro抗体及狼疮肾炎相关［25］。在研究IL-10基因本身和其调控序列的同时，还有人发现小鼠IL-10对小鼠B淋巴细胞产生的功能，在小鼠IL-10R1分子胞浆区呈区段分布，且靠近细胞膜的一段区域与抑制性调节有关［26］。有人对NZW狼疮小鼠的IL-10R1基因进行的研究指出，NZW小鼠的IL-10R1基因在此区段具有突变，并且导致编码氨基酸发生改变，这有可能使IL-10的免疫抑制功能受到影响，成为狼疮发病的原因［27］。体内实验指出，在狼疮模型小鼠中巨噬细胞在IL-10的刺激下增殖加强，部分前炎症因子分泌增加，而TNF-α分泌减少，胞浆内与IL-10信号转到有关的蛋白磷酸化水平下降［28］。有报道指出在多发性硬化患者体内IL-10对Tr1细胞的负向调节作用减弱［29］，也有报道指出SLE患者中Treg存在功能异常［30］，单核细胞表面 IL-10R 表达减少［31］。综上所述，IL-10在SLE发病过程中起重要作用，发病的原因可能与IL-10本身或者IL-10R发生了改变，造成IL-10的免疫抑制功能受到影响，导致体内免疫耐受和免疫调节机制受损有关。

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