树突细胞亚群与银屑病的相关性研究进展

张梁宇 陈杨 王翔

树突细胞亚群与银屑病的相关性研究进展

张梁宇 陈杨 王翔

银屑病是一种病因不明的慢性炎症性、免疫性疾病，其皮损中可发现明显增多的树突细胞和效应性T细胞浸润，提示树突细胞参与了银屑病的炎症反应。正常皮肤组织中，主要分布3类树突细胞：表皮朗格汉斯细胞、真皮髓系树突细胞和浆细胞样树突细胞。在银屑病皮损组织中，3类树突细胞与T细胞、角质形成细胞、中性粒细胞的相互作用可引发和加重皮肤中的炎症反应。此外，浆细胞样树突细胞在以Toll样受体依赖方式分泌的Ⅰ型干扰素还可能促进髓系树突细胞的活化及炎症介质的释放。

银屑病；树突细胞；抗原，CD11c

银屑病是一种以皮肤红斑、鳞屑为主要特征的慢性炎症性疾病。其皮损中有大量固有免疫细胞如树突细胞（DC）、中性粒细胞等以及效应性T细胞的浸润［1］。DC是体内重要的专职抗原提呈细胞，参与机体固有免疫，并可活化T细胞启动适应性免疫。不同炎症环境下，DC细胞可在多种自身免疫性疾病中发挥免疫调节或致病作用，银屑病皮损有不同类型的DC细胞与疾病的发生、发展有关［2］。

1 DC在皮肤的分布及主要表型特征

正常皮肤按分布层次不同主要有3类DC，表皮朗格汉斯细胞（LC），真皮含髓系起源的真皮髓系DC和淋巴干细胞起源的浆细胞样DC［3］。表皮LC细胞主要表达Langerin、CD1a、E钙黏蛋白和CCR6，可向附近淋巴结中的T细胞迁移提呈抗原，此时表面的E钙黏蛋白表达下降，MCHⅡ、CD40等表达增强，有助于其移行和抗原提呈［4］。真皮髓系主要表达CD11c、CD13、CD33 和 CD11b，与鼠表达 CD11c+DC或经典DC相类似。CD11c+髓系DC以CD11c+CD1c+DC、CD11c+CD141+DC两类为主要分化群。浆细胞样DC数量较少，特异性表达CD303，亦表达CD123、CD304。浆细胞样DC与髓系DC均可高表达MCHⅡ，发挥抗原提呈功能［3，5］。真 皮 中 ，亦 存 在 表 达Langerin的DC细胞，其与LC细胞表型主要的区别在于Langerin+DC表达CD103而不表达上皮细胞黏附分子，LC细胞却与之相反［4］。银屑病皮损中存在一类分泌TNF-α和诱导型NO合酶（iNOS）的炎性DC 细胞，以 CD11c+CD1c-DC 为主要表型特征［5］。

2 DC与T细胞亚群

2.1 DC与效应性T细胞：Th17、Th22是与银屑病相关的效应性T细胞亚群，分泌的细胞因子IL-17和IL-22可导致角质形成细胞异常增殖及中性粒细胞趋化、单核细胞等炎症细胞浸润［6］。将外周血初始CD4+T细胞与皮肤体外移植模型中分离的LC细胞（高表达MCHⅡ、CD86）共同培养后发现，LC细胞能同时分泌IL-6和IL-15促进Th17细胞分化［7］，并且相对于单核细胞源性DC细胞，LC细胞能更强诱导 Th22 细胞分化［8］。

银屑病患者的CD11c+CD1c+DC和CD11c+CD1c-DC上均可表达髓系细胞触发受体1信号通路，但极少表达于T细胞表面；与非皮损区相比，皮损区髓系细胞触发受体1在蛋白和mRNA水平均有明显增加，在银屑病皮损单细胞混悬液与T细胞同培养的同种异体混合淋巴反应中阻断髓系细胞触发受体1后，Th17细胞增殖和IL-17的分泌均受到明显抑制，提示髓系DC细胞中该信号途径与银屑病有关［9］。成熟后的髓系DC细胞表达溶酶体相关膜蛋白（LAMP），LAMP+DC细胞在局部皮损浸润的数目与银屑病严重程度显著相关，几乎大多数LAMP+DC细胞共表达CCR6，皮损中Th1、Th17、Th22和部分CD11c+DC均可分泌CCL20，表明LAMP+DC可通过CCR6/CCL20与效应性T细胞相互趋化［10］。

虽然DC细胞可活化T细胞并影响其分化，但Alonso等［11］发现，在银屑病皮损中Th细胞与单核细胞相邻，并在粒细胞-巨噬细胞集落刺激、干扰素（IFN）γ、肿瘤坏死因子（TNF）α等影响下，Th1和Th17细胞可诱导单核细胞形成DC，此类DC可分泌不同的细胞因子 IL-12 和 IL-1β、IL-6、IL-23，而这些细胞因子又是促使Th1和Th17细胞形成的关键因子，提示在银屑病中DC细胞与效应性T细胞之间存在互相影响的正反馈环路，进一步加重炎症反应。

2.2 DC与调节性T细胞（Treg）：正常皮肤中T细胞是血液中的近2倍，皮肤中表达归巢受体的记忆性T细胞较外周血中多出20倍以上，推测LC细胞迁移至外周，活化T细胞前，应更易先接触皮肤中的记忆性T细胞。将健康人群皮肤中LC细胞、记忆性T细胞分离后共同培养，发现LC细胞可诱导Treg细胞显著增多，效应性T细胞增殖则受到抑制；皮肤组织中发现，表达Ki67的Treg与CD1a+LC细胞分布相邻，主要位于表皮、真皮乳头层与表皮交界处，以白念珠菌刺激LC细胞后，发现在低剂量下主要引起Treg细胞增殖，较高剂量则主要致效应性T细胞增殖。提示LC细胞可能通过促进T细胞向Treg细胞分化而维持局部的免疫平衡［12］。

3 DC与角质形成细胞

正常皮肤中，髓系DC多数为相对未成熟状态的CD11c+CD1c+DC细胞［5］。银屑病皮损中CD11c+CD1c+DC细胞明显减少，CD11c+CD1c-DC细胞显著增多，皮损区的CD11c+CD1c-DC细胞与正常皮肤及非皮损区相比分别增多近30倍和10倍。皮损中大部分CD11c+CD1c-DC细胞胞质内有TNF-α及iNOS的共表达，提示CD11c+CD1c-DC为Tip-DC表型特征［13］。银屑病早期皮损中CD11c+CD1c-DC分布于真皮血管周围，随着皮损加重向血管外周扩散，且其数量的变化和皮损的厚度、角质形成细胞K16的表达均有明显的正相关［14］。咪喹莫特在IL-36受体缺失小鼠中不能诱导出银屑病样改变，IL-36受体拮抗缺失小鼠的银屑病样皮损比野生型更明显，剔除小鼠CD11c+DC细胞后发现，小鼠银屑病样皮损明显减轻，中性粒细胞、T细胞及分泌IL-17的细胞数量也显著的下降，进一步以咪喹莫特、IL-36β刺激髓系DC细胞能诱导其分泌IL-36α、IL-36γ及IL-23，并诱导皮肤中CD45-表达的细胞分泌粒细胞-巨噬细胞集落刺激及转化生长因子α，表明CD11c+DC细胞可分泌IL-36并以正反馈方式增强局部炎症因子表达，同时促进角质形成细胞分裂、增殖［15］。

4 DC与中性粒细胞

银屑病早期皮损中浆细胞样DC较非皮损区有增多趋势［14］。银屑病患者血清可明显刺激中性粒细胞释放分泌型粒细胞蛋白酶抑制剂（SLPI）和中性粒细胞外网（NET）形成的复合物。SLPI是丝氨酸蛋白酶如人中性粒细胞弹性蛋白酶（HNE）及组织蛋白酶G（GatG）强有力的抑制剂，可有效限制炎症反应或创伤修复中蛋白酶介导的组织损伤。NET是由中性粒细胞染色体降解物、颗粒蛋白酶等组成的类似网状复合物，由活化后中性粒细胞释放到细胞外捕获并清除微生物，HNE和中性粒细胞DNA是其主要组成结构。皮损中发现，SLPI和大多数HNE阳性中性粒细胞分布相近，中性粒细胞胞外基质可观察到SLPI和 NET（HNE-DNA）聚集；且皮损中近半数浆细胞样DC细胞分布在SLPI阳性中性粒细胞周围，其中约1/5的浆细胞样DC细胞与之直接接触，进一步发现，三聚复合物（HNE-SLPI-DNA）主要通过TLR9刺激浆细胞样DC细胞分泌IFN-α，而复合物中任意的单一成分或两种成分均不能诱导浆细胞样DC分泌IFN-α，此三聚复合物比self-DNA-LL37能更强的诱导浆细胞样DC分泌IFN-α［16］。GatG-SLPIDNA复合物亦能诱导浆细胞样DC分泌IFN-α，不同之处，GatG-SLPI-DNA刺激浆细胞样DC分泌能力较HNE-SLPI-DNA弱，但GatG和SLPI或DNA形成的二聚复合物亦可较明显的刺激pDC分泌IFN-α［17］。提示pDC细胞可与中性粒细胞相互作用加重银屑病炎症。

5 DC亚群间作用

银屑病中，self-DNA-LL37可通过TLR9刺激pDC产生IFN-α，后者可促使mDC活化并分泌诱导Th1、Th17 分化的细胞因子 IL-12、IL-23［18］。有研究用咪喹莫特分别刺激野生型和TLR7受体缺失（Tlr7-/-） 小鼠后发现，IFN-α 和 TNF-α、iNOS 的mRNA表达在野生型小鼠皮损与三者在Tlr7-/-小鼠中的表达比较差异均有统计学意义，Tlr7-/-小鼠pDC、Tip-DC产生炎症因子能力明显减弱。作者分别用咪喹莫特、IFN-α或两者联合刺激，发现两者联合刺激能更明显诱导骨髓源性DC分泌TNF-α、iNOS、IL-23、IL-6 等炎症因子，IFN-α 刺激可明显增加骨髓源性DC中Tlr7 mRNA的表达［19］。以上结果表明，pDC可在Toll受体的介导下分泌IFN-α，促使mDC活化，分泌大量TNF-α、iNOS及诱导产生Th1、Th17分化的细胞因子。

体外实验表明，LC细胞可摄取、提呈抗原并活化效应性T细胞，促进机体的免疫反应，但体内研究表明，在感染状态下，启动免疫反应的关键抗原提呈细胞是真皮源性的langerin+CD103+DC，在接触性超敏反应和LC细胞缺陷小鼠中发现，LC细胞却可能有着抑制免疫炎症反应、产生免疫耐受的功能［18］。银屑病早、晚发患者皮损中的LC细胞都存在不同程度迁移功能障碍［20］，并随着治疗临床症状改善，LC细胞的迁移功能有明显恢复［21］。这也提示银屑病炎症反应中，LC细胞可能在原位调节免疫平衡。

综上所述，DC细胞是固有免疫系统的重要组成部分，接触抗原或炎症因子的影响下可迁移、分化成熟、提呈抗原刺激T细胞活化，启动机体的适应性免疫；亦可诱导免疫耐受、参与免疫调节。分布于皮肤中不同类型的DC细胞与角质形成细胞、中性粒细胞、T细胞之间相互作用，诱导T细胞分化参与银屑病发病。然而，DC细胞网络是否发挥初始启动炎症反应，病程中是否有免疫调节功能，是否还有其他未定类DC细胞参与炎症反应，尚待研究。

［1］Monteleone G,Pallone F,MacDonald TT,et al.Psoriasis:from pathogenesis to novel therapeutic approaches ［J］.Clin Sci（Lond）,2011,120（1）:1-11.

［2］Ganguly D,Haak S,Sisirak V,et al.The role of dendritic cells in autoimmunity［J］.Nat Rev Immunol,2013,13（8）:566-577.

［3］Collin M,McGovern N,Haniffa M.Human dendritic cell subsets［J］.Immunology,2013,140（1）:22-30.

［4］Merad M,Ginhoux F,Collin M.Origin,homeostasis and function of Langerhans cells and other langerin-expressing dendritic cells［J］.Nat Rev Immunol,2008,8（12）:935-947.

［5］Zaba LC,Krueger JG,Lowes MA.Resident and “inflammatory”dendritic cells in human skin ［J］.J Invest Dermatol,2009,129（2）:302-308.

［6］Michalak-Stoma A,Pietrzak A,Szepietowski JC,et al.Cytokine network in psoriasis revisited ［J］.Eur Cytokine Netw,2011,22（4）:160-168.

［7］Mathers AR,Janelsins BM,Rubin JP,et al.Differential capability of human cutaneous dendritic cell subsets to initiate Th17 responses［J］.J Immunol,2009,182（2）:921-933.

［8］Fujita H,Nograles KE,Kikuchi T,et al.Human Langerhans cells induce distinct IL-22-producing CD4+T cells lacking IL-17 production ［J］.Proc Natl Acad Sci U S A,2009,106 （51）:21795-21800.

［9］Hyder LA,Gonzalez J,Harden JL,et al.TREM-1 as a potential therapeutic target in psoriasis ［J］.J Invest Dermatol,2013,133（7）:1742-1751.

［10］Kim TG,Jee H,Fuentes-Duculan J,et al.Dermal clusters of mature dendritic cells and T cells are associated with the CCL20/CCR6 chemokine system in chronic psoriasis［J］.J Invest Dermatol,2014,134（5）:1462-1465.

［11］Alonso MN,Wong MT,Zhang AL,et al.Th1,Th2,and Th17 cells instruct monocytes to differentiate into specialized dendritic cell subsets［J］.Blood,2011,118（12）:3311-3320.

［12］Seneschal J,Clark RA,Gehad A,et al.Human epidermal Langerhans cells maintain immune homeostasis in skin by activating skin resident regulatory T cells ［J］.Immunity,2012,36（5）:873-884.

［13］Zaba LC,Fuentes-Duculan J,Eungdamrong NJ,et al.Psoriasis is characterized by accumulation of immunostimulatory and Th1/Th17 cell-polarizing myeloid dendriticcells ［J］.JInvest Dermatol,2009,129（1）:79-88.

［14］Teunissen MB,Zheng L,de Groot M,et al.Rise in dermal CD11c+dendritic cells associates with early-stage development of psoriatic lesions［J］.Arch Dermatol Res,2012,304（6）:443-449.

［15］Tortola L,Rosenwald E,Abel B,et al.Psoriasiform dermatitis is driven by IL-36-mediated DC-keratinocyte crosstalk ［J］.J Clin Invest,2012,122（11）:3965-3976.

［16］Skrzeczynska-Moncznik J,Wlodarczyk A,Zabieglo K,et al.Secretory leukocyte proteinase inhibitor-competent DNA deposits are potent stimulators of plasmacytoid dendritic cells:implication for psoriasis［J］.J Immunol,2012,189（4）:1611-1617.

［17］Skrzeczynska-Moncznik J,Wlodarczyk A,Banas M,et al.DNA structures decorated with cathepsin G/secretory leukocyte proteinase inhibitor stimulate IFNI production by plasmacytoid dendritic cells ［J］.Am J Clin Exp Immunol,2013,2 （2）:186-194.

［18］Nestle FO,Di Meglio P,Qin JZ,et al.Skin immune sentinels in health and disease［J］.Nat Rev Immunol,2009,9（10）:679-691.

［19］Ueyama A,Yamamoto M,Tsujii K,et al.Mechanism of pathogenesis of imiquimod-induced skin inflammation in the mouse:a role for interferon-alpha in dendritic cell activation by imiquimod［J］.J Dermatol,2014,41（2）:135-143.

［20］Shaw FL,Cumberbatch M,Kleyn CE,et al.Langerhans cell mobilization distinguishes between early-onset and late-onset psoriasis［J］.J Invest Dermatol,2010,130（7）:1940-1942.

［21］Shaw FL,Mellody KT,Ogden S,et al.Treatment-related restoration of Langerhans cell migration in psoriasis ［J］.J Invest Dermatol,2014,134（1）:268-271.

Relationship between dendritic cell subsets and psoriasis

Zhang Liangyu,Chen Yang,Wang Xiang.Department of Dermatology,98th Hospital of People′s Liberation Army,Anhui Medical University,Huzhou 313000,Zhejiang,China

Chen Yang,Email:98cy@163.com

Psoriasis is a chronic inflammatory and immunologic disease of unknown etiology.It has been found that increased number of dendritic cells （DCs） and effector T-lymphocytes infiltrate skin lesions of psoriasis,indicating that DCs are involved in the inflammatory response in psoriasis.In normal skin,there are mainly three kinds of DCs:epidermal Langerhans cells,dermal myeloid DCs and plasmacytoid DCs.In skin lesions of psoriasis,the three kinds of DCs interact with T cells,keratinocytes and neutrophilic granulocytes,which can induce and aggravate inflammatory responses.In addition,type I interferon secreted by plasmacytoid DCs in a Toll-like receptor-dependent manner can enhance the activation of myeloid DCs and release of inflammatory mediators.

Psoriasis;Dendritic cells;Antigens,CD11c

10.3760/cma.j.issn.1673-4173.2015.01.013

全军医学科技青年培育项目（13QNP045）；南京军区医学科技创新重点项目（12Z03）

313000浙江湖州，安徽医科大学解放军第九八临床学院解放军98医院皮肤科

陈杨，Email:98cy@163.com

本文主要缩写：DC：树突细胞，LC：朗格汉斯细胞，iNOS：诱导型NO合酶，LAMP：溶酶体相关膜蛋白，SLPI：分泌型粒细胞蛋白酶抑制剂，NET：中性粒细胞外网，HNE：人中性粒细胞弹性蛋白酶，GatG：组织蛋白酶G

2014-03-08）